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JPH0377951B2 - - Google Patents
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JPH0377951B2 - - Google Patents

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JPH0377951B2
JPH0377951B2 JP59100699A JP10069984A JPH0377951B2 JP H0377951 B2 JPH0377951 B2 JP H0377951B2 JP 59100699 A JP59100699 A JP 59100699A JP 10069984 A JP10069984 A JP 10069984A JP H0377951 B2 JPH0377951 B2 JP H0377951B2
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JP
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target
output
signal
transmission
mixer
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Keizo Suzuki
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BOEICHO GIJUTSU KENKYU HONBUCHO
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BOEICHO GIJUTSU KENKYU HONBUCHO
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    • 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
    • G01S13/66Radar-tracking systems; Analogous systems
    • G01S13/70Radar-tracking systems; Analogous systems for range tracking only

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 本発明の属する技術の分野 本発明は、航空機、飛しよう体、あるいは車両
などの目標に電磁波あるいは光を照射し、それら
の目標から反射して来る電磁波あるいは光を媒体
として目標の距離を追尾する連続波方式及びパル
ス方式の距離追尾レーダにおいて、照射する電磁
波あるいは光を秘とく性の高い広帯域変調形式で
送信して、目標からの反射波を狭帯域受信機で受
信し、距離追尾レーダから目標までの距離を自動
的に追尾する距離追尾レーダの改良に関するもの
である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (1) Field of technology to which the present invention pertains The present invention is directed to irradiating electromagnetic waves or light onto targets such as aircraft, flying objects, or vehicles, and detecting electromagnetic waves or light reflected from those targets. In continuous wave and pulse distance tracking radars that use light as a medium to track the distance to a target, the emitted electromagnetic waves or light are transmitted in a highly secretive broadband modulation format, and the reflected waves from the target are received in a narrow band. This invention relates to the improvement of a distance tracking radar that automatically tracks the distance from the distance tracking radar to a target.

(2) 本発明の背景 従来の測距レーダには、大別して、パルス方式
と連続波方式があるが、連続波方式はレーダ自身
が目標に照射する電磁波が常にレーダ自信内にあ
る受信機に漏れ込んでしまうため、受信機を高感
度にすることは難しかつた。そのために測距レー
ダはパルス方式が比較的良く使用されている。
(2) Background of the present invention Conventional distance measuring radars can be roughly divided into pulse type and continuous wave type. In continuous wave type, the electromagnetic waves that the radar itself irradiates to the target are always transmitted to the receiver within the radar itself. Because of this, it was difficult to make the receiver highly sensitive. For this reason, pulse type distance measuring radars are relatively often used.

パルス方式のレーダは使用するパルス変調形式
から、受信機の帯域幅は広く取る必要があり、受
信機雑音が多くなるために感度はあまり良くな
い。その上、受信機帯域幅が広いため目標側が行
なう電波妨害にも弱いという重大な欠点がある。
Due to the pulse modulation format used in pulse type radars, the receiver must have a wide bandwidth, and the sensitivity is not very good due to the large amount of receiver noise. Furthermore, because the receiver bandwidth is wide, it is vulnerable to radio wave jamming by the target side, which is a serious drawback.

対電波妨害に関するレーダ技術については、こ
れまでさまざまな方法が提案されているが、レー
ダ自信が目標に向けて照射する電波の周波数及び
形式が目標側に察知されないような電波形式の電
磁波を目標に照射することができれば、対電波妨
害の根本的な解決の一つになるはずである。
Various methods have been proposed for radar technology to counter radio interference, but the frequency and format of the radio waves emitted by the radar itself towards the target are such that the target side cannot detect the electromagnetic waves. If it can be irradiated, it will be one of the fundamental solutions to counter radio interference.

上で述べた理由によつてこれからの測距レーダ
の進むべき一つの方向は、 (ア) 送信出力の受信機への漏れ込みによつて受信
機の感度が劣化する場合には、パルス方式にし
て送信と受信を切り換え、さらにパルス繰り返
し周波数を可変にすることによつて送信パルス
と受信反射波パルスの一致を防ぎ、受信電力の
低下を防ぐ、 (イ) 送信する電波の形式はできるだけ広いスペク
トルを使用し、かつ、秘とく性の高い変調形式
を選ぶ、 (ウ) 受信機の帯域幅はできるだけ狭くすることに
より対電波妨害能力を向上させ、あわせて、高
感度化をはかるなどであり、これらの同時実現
が強く要望されている。
For the reasons mentioned above, one direction in which distance measuring radars should move in the future is: (a) If the sensitivity of the receiver deteriorates due to leakage of transmitted output into the receiver, a pulse method should be adopted. By switching between transmission and reception, and by making the pulse repetition frequency variable, the transmission pulse and the reception reflected wave pulse are prevented from matching, thereby preventing a drop in reception power. (3) Improving the anti-jamming ability by reducing the bandwidth of the receiver as much as possible, and also increasing the sensitivity. Simultaneous realization of these is strongly desired.

(3) 従来技術とその一般的問題点 第1図のブロツク線図と第2図のタイムチヤー
トを用いて、距離追尾レーダの従来例について説
明する。
(3) Prior art and its general problems A conventional example of a distance tracking radar will be explained using the block diagram of FIG. 1 and the time chart of FIG. 2.

基準パルス発生器57の出力である基準パルス
発生器出力29は整形回路58で所定のパルス幅
のパルスに波形整形されて基準パルス23にな
る。
The reference pulse generator output 29, which is the output of the reference pulse generator 57, is waveform-shaped into a pulse having a predetermined pulse width by the shaping circuit 58, and becomes the reference pulse 23.

送信源59で作られる送信源出力15は、前記
基準パルス23が加えられたパルス変調器60に
よつてパルス変調されて、パルス変調器出力24
になり、電力増幅器61によつて増幅されて、電
力増幅器出力17になり、送信アンテナ50によ
つて、送信出力18として目標に向けて送信され
る。
The source output 15 produced by the transmit source 59 is pulse modulated by a pulse modulator 60 to which the reference pulse 23 is applied, resulting in a pulse modulator output 24.
is amplified by the power amplifier 61 to become the power amplifier output 17, which is transmitted to the target as the transmission output 18 by the transmission antenna 50.

目標からの反射波は送信からT(秒)だけ遅れ
て、受信入力1として受信アンテナ51にて受信
されて、受信アンテナ出力2になる。局部発振器
56で作られる局部発振器出力13は混合器52
によつて受信アンテナ出力2とともに混合され
て、混合器出力36になり、中間周波増幅器53
によつて増幅されて中間波増幅器出力37になつ
て、振幅検波器54によつて振幅検波されて振幅
検波器出力10になる。表示器55では、前記基
準パルス23を基準にして、振幅検波器出力10
より得た距離演算出力26を表示することによつ
て、レーダから目標までの距離は求められる。
The reflected wave from the target is delayed by T (seconds) after transmission, and is received by the receiving antenna 51 as receiving input 1, and becomes receiving antenna output 2. Local oscillator output 13 produced by local oscillator 56 is supplied to mixer 52
is mixed with receiving antenna output 2 by
The signal is amplified by the intermediate wave amplifier output 37, which is amplitude detected by the amplitude detector 54, and becomes the amplitude detector output 10. The display 55 displays the amplitude detector output 10 based on the reference pulse 23.
By displaying the obtained distance calculation output 26, the distance from the radar to the target can be determined.

(4) 従来技術の具体的問題点 目標を捜索し検知して追尾する追尾レーダでは
目標を正確に追尾することもさることながら、目
標側から妨害を受けてもなおかつ目標を正確に追
尾できる性能が重要である。いま第1図の距離追
尾レーダの送信出力18をS18とすると S18=P(sinωpt)cosωt ……(1) の信号が目標に照射される。ただし、P
(sinωpt)は第2図の送信出力18のパルス振幅
変調信号であり、ωpはパルス繰り返しの角周波
数である。
(4) Specific problems with conventional technology Tracking radars that search for, detect, and track a target not only have the ability to accurately track the target, but also have the ability to accurately track the target even in the face of interference from the target side. is important. Now, if the transmission output 18 of the distance tracking radar in FIG. 1 is S18 , a signal of S18 =P(sinωpt)cosωt (1) is irradiated to the target. However, P
(sinωpt) is the pulse amplitude modulated signal of the transmit output 18 of FIG. 2, and ωp is the angular frequency of pulse repetition.

この場合、目標は角周波数ωの信号がレーダか
ら照射されていることを周波数カウンタあるいは
周波数分析器によつて察知し、レーダに対して角
周波数ωの周波数の信号あるいは中心角周波数が
ωの雑音変調信号を容易に送り返すことができ、
相手側レーダの目標追尾に容易に妨害をかけるこ
とができる。
In this case, the target uses a frequency counter or a frequency analyzer to detect that a signal with an angular frequency ω is being emitted from the radar, and detects a signal with an angular frequency ω or noise with a center angular frequency ω. The modulated signal can be easily sent back,
It is possible to easily interfere with target tracking by the other party's radar.

目標からの反射波である受信入力1、すなわち
受信信号S1は S1=q[sinωp(t-T)]cos[ω(t-T)]……(2) である。ただしTはレーダから目標までの往復の
時間であり、q[sinωp(t−T)]は受信信号の
パルス変調項である(従つて、関数q[sinωp(t
−T)]は関数p[sinωp(t−T)]を含んでい
る。)。
The received input 1, which is a reflected wave from the target, that is, the received signal S 1 is S 1 =q[sinωp(tT)]cos[ω(tT)]...(2). However, T is the round trip time from the radar to the target, and q[sinωp(t-T)] is the pulse modulation term of the received signal (therefore, the function q[sinωp(t
−T)] includes the function p[sinωp(t−T)]. ).

時間Tを知れば、目標までの距離は1マイクロ
秒=150mの関係から求まる。しかし、レーダか
ら目標までの距離を求めるためには、広帯域信号
であるq[sinωp(t−T)]を復調する必要があ
り、受信機は当然広帯域になり、妨害を受けやす
くなる。したがつて距離追尾レーダの送信信号を
目標側に知られないようにすることが距離追尾レ
ーダの対電波妨害の立場からは根本的解決の一方
法である。
Knowing the time T, the distance to the target can be determined from the relationship 1 microsecond = 150 m. However, in order to determine the distance from the radar to the target, it is necessary to demodulate the wideband signal q[sinωp(t-T)], and the receiver naturally has a wideband signal, making it susceptible to interference. Therefore, one of the fundamental solutions from the viewpoint of radio wave interference of the distance tracking radar is to prevent the target side from knowing the transmission signal of the distance tracking radar.

(5) 本発明の目的 本発明は、追尾レーダの送信電波の変調形式
を、目標側において容易にレーダの使用周波数を
察知されないように0とπ(円周率)の2位相の
位相変調となし、0とπ(円周率の2位相で位相
変調された広帯域のパルス波(又は連続波)を目
標に向け照射し、目標からの広帯域信号を狭帯域
の中間周波数で受信が可能な、極めて電波的に秘
とく性の高い、そして対電波妨害能力の高い2位
相変調の距離追尾レーダを提供することを目的と
する。
(5) Purpose of the present invention The present invention modulates the modulation format of the transmitted radio waves of the tracking radar using two-phase phase modulation of 0 and π (pi) so that the frequency used by the radar is not easily detected on the target side. None, 0 and π (a wideband pulse wave (or continuous wave) phase-modulated with two phases of pi is irradiated toward the target, and a wideband signal from the target can be received at a narrow band intermediate frequency. It is an object of the present invention to provide a two-phase modulation distance tracking radar that has extremely high radio secrecy and high anti-radio jamming capability.

(6) 本発明構成の要点 第4図、第5図、第6図及び第7図の実施例を
詳細に説明するに先立つて、第3図のタイムチヤ
ートを用いて本発明の原理的な説明をする。
(6) Main points of the configuration of the present invention Before explaining the embodiments shown in FIGS. 4, 5, 6, and 7 in detail, we will explain the principle of the present invention using the time chart shown in Give an explanation.

第3図において、パルス変調のための信号(パ
ルス整形回路出力)22に同期した送信出力18
は、ωを搬送波の角周波数とすると、cosωtと−
cosωtの信号を交互に送信する。ここで、送信信
号はパルス位相変調あるいはパルス平衡変調と呼
ばれるものであるので、送信信号18のスペクト
ルをみると、送信信号18の中心周波数であるω
のスペクトル成分はほとんどゼロである。受信機
は、レーダと目標までの距離に相当する時間T
(秒)だけ遅れて目標からの反射波である受信入
力1を受信する。受信入力1は送信出力18と同
様に[cosω(t−T)、−cosω(t−T)]のペア
で受信され(受信アンテナ出力2も同様である)、
このような位相変調信号では搬送波の中心周波数
のスペクトルはゼロであるので中間周波増幅器の
帯域幅を狭くして受信する従来技術による単なる
狭帯域受信機では、[cosω(t−T)と−cosω
(t−T)]のペアは狭帯域フイルタによつてろ波
されて、出力はほとんどゼロになつてしまう。こ
のことは、電波妨害をかける立場からみるとレー
ダ周波数を解読して妨害電波を発生することが困
難で電波的に秘とく性が高いことを意味してい
る。
In FIG. 3, a transmission output 18 synchronized with a signal for pulse modulation (pulse shaping circuit output) 22
is cosωt and −
Transmit cosωt signals alternately. Here, since the transmission signal is called pulse phase modulation or pulse balance modulation, looking at the spectrum of the transmission signal 18, the center frequency of the transmission signal 18 is ω.
The spectral components of are almost zero. The receiver receives a time T corresponding to the distance between the radar and the target.
Reception input 1, which is a reflected wave from the target, is received with a delay of (seconds). Similar to the transmission output 18, the reception input 1 is received as a pair of [cosω(t-T), -cosω(t-T)] (the reception antenna output 2 is also the same),
In such a phase modulation signal, the spectrum of the center frequency of the carrier wave is zero, so in a simple narrowband receiver according to the prior art that receives the signal by narrowing the bandwidth of the intermediate frequency amplifier, [cosω(t-T) and -cosω
(t-T)] pair is filtered by a narrowband filter and the output becomes almost zero. This means that from the standpoint of jamming radio waves, it is difficult to decipher radar frequencies and generate jamming waves, and radio waves are highly confidential.

これまで、送信ごとにcosωt、−cosωtを切り換
える場合について説明したが必ずしもそうである
必要はなく0相とπ相の出現回数がほぼ同数であ
れば良い。
Up to now, a case has been described in which cosωt and -cosωt are switched for each transmission, but this does not necessarily have to be the case, and it is sufficient if the number of occurrences of the 0 phase and the π phase is approximately the same.

さて、送信源出力15(S15)を次のように定
める。
Now, the transmission source output 15 (S 15 ) is determined as follows.

S15=sinωt ……(3) ただし、ωは送信源出力15の搬送波の角周波
数である。
S 15 = sinωt (3) where ω is the angular frequency of the carrier wave of the transmission source output 15.

第3位相変調器出力16(S16)は S16=sin[ωt+π/2Sign(sinωst)] ……(4) となる。ただし、ωsは電圧制御発振器出力28
あるいは信号発生器出力20の角周波数である。
さらに である。
The third phase modulator output 16 (S 16 ) is S 16 =sin[ωt+π/2Sign(sinωst)] (4). However, ωs is the voltage controlled oscillator output 28
Alternatively, it is the angular frequency of the signal generator output 20.
moreover It is.

パルス変調器出力24、電力増幅器出力47及
び送信出力18(S18)は同じ表現が可能であり、
次のようになる。
The pulse modulator output 24, the power amplifier output 47 and the transmission output 18 (S 18 ) can be expressed in the same way,
It will look like this:

S18=P(sinωpt)sin[ωt+π/2
Sign(sinωst)] =P(sinωpt)sin[π/2Sign(
sinωst)]cosωt……(6) となる。ただし S22=P(sinωpt) ……(7) である。この式(7)はパルス整形回路出力22を示
すものである。
S 18 = P(sinωpt) sin[ωt+π/2
Sign(sinωst)] =P(sinωpt)sin[π/2Sign(
sinωst)] cosωt...(6). However, S 22 =P(sinωpt)...(7). This equation (7) indicates the pulse shaping circuit output 22.

式(6)の送信出力18の場合、目標からの反射波
である受信入力1の距離情報を復調する原理を説
明する。受信入力1(S1)はTだけ送信より遅れ
て受信されるので S1=q[sinωp(t−T)]×sin{π/2S
ign[sinωs(t−T)]}cosω(t−T)……(8) となる。
In the case of the transmission output 18 in equation (6), the principle of demodulating the distance information of the reception input 1, which is a reflected wave from the target, will be explained. Reception input 1 (S 1 ) is received with a delay of T than transmission, so S 1 = q[sinωp(t-T)]×sin{π/2S
ign[sinωs(t-T)]}cosω(t-T)...(8).

受信入力1(S1)を中間周波数に落とすため
に、2個の互いに直交した第1位相変調器出力7
(S7)及び第2位相変調器出力8(S8)を用いて
第1混合器62及び第2混合器63へのスイツチ
ング信号とする。ここで、第1位相変調器出力7
(S7)は S7=sin{π/2Sign[sinωs(t−τ)]}Xco
s[ωl(t−τ)]……(9) とする。ただし、πは遅延量である。第2位相変
調器出力8(S8)は S8=sin{π/2Sign[cosωs(t−π)]}Xco
s[ωl(t−τ)]……(10) とする。また、次の関係式、式(11)、(12) sin{π/2Sign[sinωs(t−T)]}Xsin{π
/2Sign[sinωs(t−τ)]}≒cosωs(T−τ)…
…(11) −sin{π/2Sign[sinωs(t−T)]}Xsin{
π/2Sign[cosωs(t−τ)]}≒sinωs(T−τ)
……(12) が成立する。ただし、 は一周期の平均である。
In order to drop the receive input 1 (S 1 ) to an intermediate frequency, two mutually orthogonal first phase modulator outputs 7
(S 7 ) and the second phase modulator output 8 (S 8 ) are used as switching signals to the first mixer 62 and the second mixer 63. Here, the first phase modulator output 7
(S 7 ) is S 7 = sin{π/2Sign[sinωs(t−τ)]}Xco
s[ω l (t−τ)]……(9). However, π is the amount of delay. The second phase modulator output 8 (S 8 ) is S 8 =sin {π/2Sign[cosωs(t−π)]}Xco
Let s[ω l (t−τ)]……(10). In addition, the following relational expressions, equations (11) and (12) sin {π/2Sign[sinωs(t-T)]}Xsin{π
/2Sign[sinωs(t-τ)]}≒cosωs(T-τ)...
…(11) −sin{π/2Sign[sinωs(t-T)]}Xsin{
π/2Sign[cosωs(t-τ)]}≒sinωs(T-τ)
...(12) holds true. However, is the average of one period.

したがつて、第1混合器出力3(S3)は S3=q[sinωp(t−T)]cosωs(T−τ)Xcos
[t(ω−ωl)−(ωT−ωlτ)]……(13) となり、同期検波器67の基準信号作成のための
信号となる。第2混合器出力4(S4)は S4=q[sinωp(t−T)sinωs(T−τ)Xcos[
t(ω−ωl)−(ωT−ωlτ)]……(14) となる。
Therefore, the first mixer output 3 (S 3 ) is S 3 =q[sinωp(t-T)]cosωs(T-τ)Xcos
[t(ω- ωl )-(ωT- ωlτ )]...(13) This becomes a signal for creating a reference signal for the synchronous detector 67. The second mixer output 4 (S 4 ) is S 4 =q[sinωp(t-T)sinωs(T-τ)Xcos[
t(ω−ω l )−(ωT−ω l τ)]……(14).

振幅制限器出力25(S25)は振幅制限器66
により雑音が抑圧されたものとなり、さらに |cosωs(T−τ)|>0 ……(15) とすると、式(15)の振幅は一定となり正規化で
きる。さらに、パルス変調信号q[sinωp(t−
T)]の両側帯波の中心周波数付近以外のスペク
トルは狭帯域の第1中間周波増幅器64によつて
除かれて、式(13)の信号は S25=cos[t(ω−ωl)−(ωT−ωlτ)]
……(16) の狭帯域信号となり、同期検波器67への基準信
号となる。
The amplitude limiter output 25 (S 25 ) is the amplitude limiter 66
When the noise is suppressed by |cosωs(T−τ)|>0 (15), the amplitude of equation (15) becomes constant and can be normalized. Furthermore, the pulse modulation signal q[sinωp(t-
The spectrum other than the center frequency of the double-side band waves of T)] is removed by the narrow band first intermediate frequency amplifier 64, and the signal of equation (13) becomes S25 = cos[t(ω-ω l ) −(ωT−ω l τ)]
...(16) It becomes a narrow band signal and becomes a reference signal to the synchronous detector 67.

同様に第2中間周波増幅器出力6(S6)は、両
側帯波の中心周波数付近以外のスペクトルは狭帯
域の第2中間周波増幅器65によつて除かれて S6=sinωs(T−τ)cos[t(ω−ωl
−(ωT−ωlτ)]……(17) の狭帯域信号となるが、式(17)には、本発明の
目的である目標までの距離に相当する、目標まで
の往復時間Tが、狭帯域信号であるにもかかわら
ず、位相変調による振幅成分sinωs(T−τ)に
含まれている。
Similarly, from the second intermediate frequency amplifier output 6 (S 6 ), the spectrum other than the vicinity of the center frequency of both sideband waves is removed by the narrow band second intermediate frequency amplifier 65, and S 6 = sinωs (T - τ). cos[t(ω−ω l )
−(ωT−ω l τ)]……(17) Equation (17) includes the round trip time T to the target, which corresponds to the distance to the target, which is the purpose of the present invention. , is included in the amplitude component sinωs(T−τ) due to phase modulation, although it is a narrowband signal.

なお、位相変調による振幅成分sinωs(T−τ)
は、同期の誤差成分であるので、T≒τの時には
狭帯域信号である。同期検波器出力9(S9)は S9256=sinωs(T−τ) ……(18) となり、式(18)は0を中心に正負の値をとり得
るので、同期検波器67の出力として望ましいこ
とを示している。
In addition, the amplitude component sinωs (T−τ) due to phase modulation
is a synchronization error component, so it is a narrowband signal when T≈τ. The synchronous detector output 9 (S 9 ) is S 9 = 256 = sinωs (T - τ) ... (18), and since equation (18) can take positive and negative values around 0, the synchronous detector 67 is desirable as the output.

(ア) したがつて、距離レーダのなかで、レーダか
ら目標までの距離Tに相当する信号を自由に発
生できれば、 T=τ ……(19) となつて、式(18)を常に0にすることによ
り、レーダが目標を追尾することができるとと
もに、既知量τから目標までの距離を求めるこ
とができる。
(a) Therefore, if a signal corresponding to the distance T from the radar to the target can be freely generated in the distance radar, then T=τ...(19), which makes equation (18) always 0. By doing so, the radar can track the target, and the distance to the target can be determined from the known quantity τ.

(イ) 式(18)の右辺を0にするために式(19)で
はT=τとしたが ωs(T−τ)=0、π、2π、…、nπ
……(20) としても良い。ただしnは整数である。ここ
で、τはレーダ自身で発生できる量であるので τ=0 ……(21) とすると ωsT=0、π、2π、…、nπ ……(22) となり、レーダから目標までの距離に比例する
量である式(22)のTが変化しても、電圧制御
発振器68の発振角周波数ωsを変化させて式
(22)の右辺を、たとえばπラジアンに保持す
ることは可能であり、角周波数ωsをレーダ自
身で計測することは容易であるので、角周波数
ωsから、レーダより目標までの時間(距離)
を式(22)から求めることができる。
(b) In order to set the right side of equation (18) to 0, T = τ in equation (19), but ωs (T - τ) = 0, π, 2π, ..., nπ
...(20) may also be used. However, n is an integer. Here, τ is the amount that can be generated by the radar itself, so if τ = 0 ... (21), then ωsT = 0, π, 2π, ..., nπ ... (22), which is proportional to the distance from the radar to the target. Even if T in equation (22), which is the amount to Since it is easy to measure the frequency ωs by the radar itself, the time (distance) from the radar to the target is calculated from the angular frequency ωs.
can be obtained from equation (22).

(7) 本発明の実施例 第4図に示す本発明の第1実施例について説明
する。
(7) Embodiment of the present invention A first embodiment of the present invention shown in FIG. 4 will be described.

信号発生器75の出力である信号発生器出力2
0は、第3位相変調器71において、送信源59
の出力である送信源出力15を位相変調をして、
πラジアンだけ位相差のある2位相の位相変調を
した第3位相変調器出力16とする。
Signal generator output 2 which is the output of signal generator 75
0 is the transmission source 59 in the third phase modulator 71
Phase modulates the transmission source output 15, which is the output of
The third phase modulator output 16 is obtained by performing phase modulation of two phases with a phase difference of π radians.

距離信号発生器76で作られる、レーダーが目
標に電磁波を照射し、再びレーダ受信機に反射し
て来るまでの時間Tに相当する信号である距離信
号発生器出力46は、パルス基準信号発生器72
において目標からの反射波の到着時間が送信出力
18の送信時間と重ならないかどうかを演算され
て、パルス基準信号発生器出力21になり、パル
ス整形回路73で所定のパルス幅の信号に作られ
てパルス整形計回路出力22となる。
The distance signal generator output 46, which is a signal generated by the distance signal generator 76 and corresponds to the time T from when the radar irradiates an electromagnetic wave to a target until it is reflected back to the radar receiver, is generated by a pulse reference signal generator. 72
, it is calculated whether the arrival time of the reflected wave from the target does not overlap with the transmission time of the transmission output 18 and becomes the pulse reference signal generator output 21, which is made into a signal with a predetermined pulse width by the pulse shaping circuit 73. This becomes the pulse shaper circuit output 22.

第3位相変調器出力16はパルス変調器60に
おいて、パルス整形回路出力22を変調信号とし
て使うことによつて、パルス変調器出力24にな
り、電力増幅器61によつて増幅されて、電力増
幅器出力47となり、送信アンテナ50によつ
て、送信出力18は目標に向けて照射される。
The third phase modulator output 16 becomes the pulse modulator output 24 by using the pulse shaping circuit output 22 as a modulating signal in the pulse modulator 60, and is amplified by the power amplifier 61 to output the power amplifier. 47, and the transmission power 18 is directed toward the target by the transmission antenna 50.

目標からの反射波である受信入力1は、受信ア
ンテナ51において受信されて、受信アンテナ出
力2となり、第1混合器62及び第2混合器63
のそれぞれに分岐され、第1位相変調器出力7及
び第2位相変調器出力8をそれぞれ使つて、第1
混合器出力3及び第2混合器出力4に周波数変換
され、それぞれ第1中間周波増幅器64及び第2
中間周波増幅器65によつて増幅され、第1中間
周波増幅器出力5及び第2中間周波増幅器出力6
になる。さらに、第1中間周波増幅器出力5は振
幅制限器66により振幅は一定にされて、振幅制
限器出力25となり、これが同期検波器67への
基準信号となる。第2中間周波増幅器出力6は同
期検波器67において同期検波されて、同期検波
器出力9となり、距離信号発生器76に入力され
る。
Reception input 1, which is a reflected wave from the target, is received by reception antenna 51 and becomes reception antenna output 2, which is then sent to first mixer 62 and second mixer 63.
, and using the first phase modulator output 7 and the second phase modulator output 8, respectively, the first
The frequency is converted into a mixer output 3 and a second mixer output 4, and the frequency is converted into a first intermediate frequency amplifier 64 and a second intermediate frequency amplifier 64, respectively.
The intermediate frequency amplifier 65 amplifies the first intermediate frequency amplifier output 5 and the second intermediate frequency amplifier output 6.
become. Further, the amplitude of the first intermediate frequency amplifier output 5 is made constant by an amplitude limiter 66 to become an amplitude limiter output 25, which becomes a reference signal to a synchronous detector 67. The second intermediate frequency amplifier output 6 is synchronously detected in a synchronous detector 67 to become a synchronous detector output 9, which is input to a distance signal generator 76.

信号発生器出力20のもう一方の出力は、遅延
器74において、距離信号発生器出力46を制御
信号として、同期検波器出力9を常に0になるよ
うに遅延量(τに相当)を変化させた、遅延器出
力19になり、さらにπ/2移相器69により
π/2ラジアンだけ位相変化されたπ/2移相器
出力27となる。そして、局部発振器56で作ら
れる局部発振器出力13は、前記π/2移相器出
力27を受ける第1位相変調器70において、位
相変調されて前記第1混合器62に加えられる第
1位相変調器出力7になる。一方、第2位相変調
器82では、局部発振器出力13を遅延器出力1
9によつて位相変調して第2位相変調器出力8を
作成する。この第2位相変調器出力8は第2混合
器63に加えられる。
The other output of the signal generator output 20 is sent to a delay device 74 using the distance signal generator output 46 as a control signal to change the delay amount (corresponding to τ) so that the synchronous detector output 9 is always 0. In addition, it becomes the delay device output 19, and further becomes the π/2 phase shifter output 27 whose phase is changed by π/2 radians by the π/2 phase shifter 69. Then, the local oscillator output 13 produced by the local oscillator 56 is phase-modulated in a first phase modulator 70 that receives the π/2 phase shifter output 27, and is applied to the first mixer 62. The device output becomes 7. On the other hand, the second phase modulator 82 converts the local oscillator output 13 into the delay output 1
9 to produce a second phase modulator output 8. This second phase modulator output 8 is applied to a second mixer 63.

この第1実施例によれば、遅延器74の遅延量
を制御して前記式(18)を常に0にすることによ
り、目標を追尾するとともに、遅延量から目標ま
での距離を求めることができる。
According to this first embodiment, by controlling the delay amount of the delay device 74 to always set the equation (18) to 0, it is possible to track the target and find the distance to the target from the delay amount. .

第5図の第2実施例について説明するが、重複
を避けるため、第4図との違いのみについて述べ
る。
The second embodiment shown in FIG. 5 will be described, but to avoid duplication, only the differences from FIG. 4 will be described.

同期検波器出力9の出力電圧によつて、電圧制
御発振器68を制御して、式(18)を0になるよ
うに発振周波数を変化させた電圧制御発振器出力
28を得る。該電圧制御発振器出力28は、π/
2移相器69及び第2位相変調器82への入力信
号になる。さらに、電圧制御発振器出力28の一
方は第3位相変調器71への変調信号となり、出
力28の他方は、距離演算器83に入力される。
距離演算器83は式(22)より目標までの距離
(時間)を求めて、距離演算器出力26を出力し、
パルス基準信号発生器72へ入力する。以下第4
図と同様である。
The voltage controlled oscillator 68 is controlled by the output voltage of the synchronous detector output 9 to obtain the voltage controlled oscillator output 28 whose oscillation frequency is changed so that equation (18) becomes zero. The voltage controlled oscillator output 28 is π/
This becomes an input signal to the second phase shifter 69 and the second phase modulator 82. Further, one of the voltage controlled oscillator outputs 28 becomes a modulation signal to the third phase modulator 71, and the other output 28 is input to the distance calculator 83.
The distance calculator 83 calculates the distance (time) to the target from equation (22) and outputs the distance calculator output 26.
Input to pulse reference signal generator 72. 4th below
It is similar to the figure.

この第2実施例によれば、レーダから目標まで
の距離に比例する量Tの変化に応じて、電圧制御
発振器68の発振角周波数ωsを変化させて、式
(22)を成立させ、角周波数ωsから、レーダより
目標までの時間(距離)を式(22)から求めるこ
とができる。
According to this second embodiment, the oscillation angular frequency ωs of the voltage-controlled oscillator 68 is changed in accordance with the change in the amount T proportional to the distance from the radar to the target, so that equation (22) is established, and the angular frequency From ωs, the time (distance) from the radar to the target can be determined from equation (22).

第6図の第3実施例について説明するが、第6
図は第4図の搬送波が電磁波から光へ変更された
だけであるので、第4図との違いのみについて述
べる。
The third embodiment shown in FIG. 6 will be explained.
In this figure, only the carrier wave in FIG. 4 has been changed from electromagnetic waves to light, so only the differences from FIG. 4 will be described.

光学送信源77で作られる光学送信源出力30
は、電力増幅器61で増幅された電力増幅器出力
47を変調信号として、光変調器78によつて変
調されて、光変調器出力31となつて送信光学系
79から光送信出力32として目標に向けて照射
される。この場合、第3位相変調器71における
πラジアンだけ位相差のある2位相の位相変調、
及びパルス変調器60におけるパルス変調は、送
信源59の出力である送信源出力15(副搬送波
信号となる)に対して行なわれる。
Optical transmit source output 30 produced by optical transmit source 77
The power amplifier output 47 amplified by the power amplifier 61 is used as a modulation signal, which is modulated by the optical modulator 78, becomes the optical modulator output 31, and is directed from the transmission optical system 79 to the target as the optical transmission output 32. irradiated. In this case, two-phase phase modulation with a phase difference of π radians in the third phase modulator 71;
Pulse modulation in the pulse modulator 60 is performed on the transmission source output 15 (which becomes a subcarrier signal) which is the output of the transmission source 59.

目標からの反射波である光受信入力33は、受
信光学系80によつて受光されて、受信光学系出
力34となり、光検知器81にて検知されて光検
知器出力35になり、これは第4図の受信アンテ
ナ出力2と同じような性質の信号であるので、そ
れ以上の説明は不要である。
The optical reception input 33, which is a reflected wave from the target, is received by the reception optical system 80 and becomes the reception optical system output 34, which is detected by the photodetector 81 and becomes the photodetector output 35. Since the signal has the same characteristics as the receiving antenna output 2 in FIG. 4, no further explanation is necessary.

第7図の第4実施例について説明するが、第7
図は第5図の搬送波が電磁波から光へ変更された
だけであるので、第5図との違いのみについて述
べる。
The fourth embodiment shown in FIG. 7 will be explained.
Since the carrier wave in FIG. 5 is simply changed from electromagnetic waves to light, only the differences from FIG. 5 will be described.

光学送信源77で作られる光学送信源出力30
は、電力増幅器61で増幅された電力増幅器出力
47を変調信号として、光変調器78によつて変
調されて、光変調器出力31となつて送信光学系
79から光送信出力32として目標に向けて照射
される。この場合、第3位相変調器71における
πラジアンだけ位相差のある2位相の位相変調、
及びパルス変調器60におけるパルス変調は、送
信源59の出力である送信源出力15(副搬送波
信号となる)に対して行なわれる。
Optical transmit source output 30 produced by optical transmit source 77
The power amplifier output 47 amplified by the power amplifier 61 is used as a modulation signal, which is modulated by the optical modulator 78, becomes the optical modulator output 31, and is directed from the transmission optical system 79 to the target as the optical transmission output 32. irradiated. In this case, two-phase phase modulation with a phase difference of π radians in the third phase modulator 71;
Pulse modulation in the pulse modulator 60 is performed on the transmission source output 15 (which becomes a subcarrier signal) which is the output of the transmission source 59.

目標からの反射波である光受信入力33は、受
信光学系80によつて受光されて、受信光学系出
力34となり、光検知器81にて検知されて光検
知器出力35になり、これは第5図の受信アンテ
ナ出力2と同じような性質の信号であるので、そ
れ以上の説明は不要である。
The optical reception input 33, which is a reflected wave from the target, is received by the reception optical system 80 and becomes the reception optical system output 34, which is detected by the photodetector 81 and becomes the photodetector output 35. Since the signal has the same characteristics as the receiving antenna output 2 in FIG. 5, further explanation is unnecessary.

(8) 実施例の補足説明 (ア) 第5図及び第7図の電圧制御発振器68の出
力信号は正弦波でなくても良く、のこぎり波の
ようなひずみ波でも良い。
(8) Supplementary explanation of the embodiment (a) The output signal of the voltage controlled oscillator 68 in FIGS. 5 and 7 does not have to be a sine wave, but may be a distorted wave such as a sawtooth wave.

(イ) 第4図及び第5図では送信アンテナと受信ア
ンテナを別々に構成して説明したが、送受信を
同一のアンテナで構成しても良い。同様に第6
図及び第7図の光学系も送受信について別々に
構成したが、同一の光学系を送受信に使つて構
成しても良い。
(a) Although the transmitting antenna and the receiving antenna are configured separately in FIGS. 4 and 5, the same antenna may be used for transmitting and receiving. Similarly, the 6th
Although the optical systems in the figures and FIG. 7 are configured separately for transmission and reception, the same optical system may be used for transmission and reception.

(ウ) (6)本発明構成の要点では、形成的にパルス方
式の距離追尾レーダについて説明したが、送信
及び受信の連続波方式でも原理的に可能であ
る。
(C) (6) In the main points of the configuration of the present invention, a pulse type distance tracking radar has been described, but it is also possible in principle to use a continuous wave type for transmission and reception.

(エ) 第4図及び第6図では信号発生器75の出力
を正弦波のような単一スペクトルの場合につい
て説明したが、ランダムノイズのような広いス
ペクトルを持つた信号でもよい。
(D) In FIGS. 4 and 6, the output of the signal generator 75 has been explained with a single spectrum such as a sine wave, but it may be a signal with a wide spectrum such as random noise.

(オ) 第4図の第1実施例、第5図の第2実施例、
第6図の第3実施例及び第7図の第4実施例で
使用されている振幅制限器66には雑音抑圧効
果があるので、使用した方が望ましいが、使用
しなくとも実施は可能である。
(E) The first embodiment shown in Fig. 4, the second embodiment shown in Fig. 5,
The amplitude limiter 66 used in the third embodiment shown in FIG. 6 and the fourth embodiment shown in FIG. be.

(9) 本発明の効果 (1) 位相を0とπラジアンの2位相で送信するの
で、電波妨害をかける立場からは、本発明の2
位相信号を検知し、周波数を解読して、妨害電
波を相手レーダに送り返すことは困難であるの
で、電波的に秘とく性の高い、対電波妨害に優
れた距離追尾レーダとなつている。
(9) Effects of the present invention (1) Since the phase is transmitted in two phases, 0 and π radians, from the standpoint of causing radio wave interference, the 2nd aspect of the present invention is
Since it is difficult to detect the phase signal, decipher the frequency, and send the interfering radio waves back to the other radar, it is a distance tracking radar with high radio secrecy and excellent resistance to radio interference.

(2) 本発明の距離追尾レーダに単一周波数の妨害
をかけると、混合器は掛け算器として作用する
ので、第1混合器出力3には第1位相変調器出
力7と同じスペクトルをもつた出力が得られ、
第2混合器出力4には第2位相変調器出力8と
同じスペクトルをもつた出力が得られて、第1
混合器62の後ろに置かれる狭帯域の第1中間
周波増幅器64及び第2混合器63の後ろに置
かれる狭帯域の第2中間周波増幅器65の外側
にスペクトルが分散されてしまうので、受信機
への妨害は少ない。
(2) When a single frequency disturbance is applied to the distance tracking radar of the present invention, the mixer acts as a multiplier, so the first mixer output 3 has the same spectrum as the first phase modulator output 7. I get the output,
The second mixer output 4 has the same spectrum as the second phase modulator output 8, and the first
Since the spectrum is dispersed outside the narrowband first intermediate frequency amplifier 64 placed after the mixer 62 and the narrowband second intermediate frequency amplifier 65 placed after the second mixer 63, the receiver There is little interference with

(3) これまでの狭帯域受信のレーダでは精度の良
い測距は実現できなかつたが、本発明によれば
狭帯域受信の測距が可能になり、送信パルスと
受信パルスが一致することの不都合を繰り返し
パルス間隔を変更するなどで可能になるので、
送信出力の効率が良くなる。
(3) Although it has not been possible to achieve accurate ranging with conventional narrowband reception radars, the present invention makes it possible to measure distances with narrowband reception, and it is possible to measure distances using narrowband reception, ensuring that the transmitted and received pulses match. This can be done by repeating the problem and changing the pulse interval.
Transmission output efficiency improves.

(4) 帯域通過増幅器の周波数帯域幅を狭くするこ
とができるので、避けることのできない受信機
にある固有の雑音を減らすことができ、極めて
高感度の距離追尾レーダである。
(4) Since the frequency bandwidth of the bandpass amplifier can be narrowed, the unavoidable inherent noise in the receiver can be reduced, making it an extremely sensitive distance tracking radar.

(5) 本発明の測距レーダは狭帯域受信方式のモノ
パルス角度追尾レーダとの組み合わせで使用す
るのに同じ電波形式で使用できるので、本装置
を単独に使用するのでなく、モノパルス追尾レ
ーダと組み合わせて使用することもできる。
(5) The distance measuring radar of the present invention can be used in the same radio wave format when used in combination with a narrowband reception type monopulse angle tracking radar, so this device can be used in combination with a monopulse tracking radar rather than being used alone. It can also be used as

(6) 従来のパルス変調レーダにおいて、目標から
の反射波である受信信号が狭帯域の中間周波増
幅器を通過すると、距離情報(目標までの往復
時間T)を含む成分を失つてしまうが、位相変
調信号と本発明による構成とを組み合わせたと
きには、狭帯域の中間周波増幅器を使用してい
るにもかかわらず、距離情報を含む成分は出力
されている。
(6) In conventional pulse modulation radar, when the received signal, which is a reflected wave from the target, passes through a narrow-band intermediate frequency amplifier, the component containing distance information (round trip time T to the target) is lost, but the phase When a modulated signal is combined with the configuration according to the present invention, a component containing distance information is output even though a narrow band intermediate frequency amplifier is used.

(7) したがつて同じ距離を追尾する測距レーダに
とつて、第1図の従来例で示したパルス方式の
測距レーダと比較した時には、経済的にみて、
格段に低価格である。
(7) Therefore, from an economic point of view, when comparing a distance measuring radar that tracks the same distance with the pulse type distance measuring radar shown in the conventional example in Figure 1,
The price is extremely low.

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

第1図は距離追尾レーダの従来例を示すブロツ
ク線図、第2図は第1図の従来例を説明するため
のタイムチヤート、第3図は第4図の実施例を説
明するためのタイムチヤート、第4図は電磁波に
よる、遅延器を用いた本発明の第1実施例のブロ
ツク線図、第5図は電磁波による、電圧制御発振
器を用いた第2実施例のブロツク線図、第6図は
光による、遅延器を用いた第3実施例のブロツク
線図、第7図は光による、電圧制御発振器を用い
た第4実施例のブロツク線図である。 1……受信入力、2……受信アンテナ出力、3
……第1混合器出力、4……第2混合器出力、5
……第1中間周波増幅器出力、6……第2中間周
波増幅器出力、7……第1位相変調器出力、8…
…第2位相変調器出力、9……同期検波器出力、
10……振幅検波器出力、13……局部発振器出
力、15……送信源出力、16……第3位相変調
器出力、18……送信出力、19……遅延器出
力、20……信号発生器出力、21……パルス基
準信号発生器出力、22……パルス整形回路出
力、23……基準パルス、24……パルス変調器
出力、25……振幅制限器出力、26……距離演
算器出力、27……π/2移相器出力、28……
電圧制御発振器出力、29……基準パルス発生器
出力、30……光学送信源出力、31……光変調
器出力、32……光送信出力、33……光受信入
力、34……受信光学系出力、35……光検知器
出力、36……混合器出力、37……中間周波増
幅器出力、46……距離信号発生器出力、47…
…電力増幅器出力、50……送信アンテナ、51
……受信アンテナ、52……混合器、53……中
間周波増幅器、54……振幅検波器、55……表
示器、56……局部発振器、57……基準パルス
発生器、58……整形回路、59……送信源、6
0……パルス変調器、61……電力増幅器、62
……第1混合器、63……第2混合器、64……
第1中間周波増幅器、65……第2中間周波増幅
器、66……振幅制限器、67……同期検波器、
68……電圧制御発振器、69……π/2移相
器、70……第1位相変調器、71……第3位相
変調器、72……パルス基準信号発生器、73…
…パルス整形回路、74……遅延器、75……信
号発生器、76……距離信号発生器、77……光
学送信源、78……光変調器、79……送信光学
系、80……受信光学系、81……光検知器、8
2……第2位相変調器、83……距離演算器。
Figure 1 is a block diagram showing a conventional example of distance tracking radar, Figure 2 is a time chart for explaining the conventional example in Figure 1, and Figure 3 is a time chart for explaining the embodiment in Figure 4. 4 is a block diagram of the first embodiment of the present invention using a delay device using electromagnetic waves; FIG. 5 is a block diagram of the second embodiment using a voltage controlled oscillator using electromagnetic waves; FIG. The figure is a block diagram of a third embodiment using an optical delay device, and FIG. 7 is a block diagram of a fourth embodiment using an optical voltage controlled oscillator. 1...Reception input, 2...Reception antenna output, 3
...First mixer output, 4...Second mixer output, 5
...First intermediate frequency amplifier output, 6... Second intermediate frequency amplifier output, 7... First phase modulator output, 8...
...Second phase modulator output, 9...Synchronized detector output,
10... Amplitude detector output, 13... Local oscillator output, 15... Transmission source output, 16... Third phase modulator output, 18... Transmission output, 19... Delay device output, 20... Signal generation 21...Pulse reference signal generator output, 22...Pulse shaping circuit output, 23...Reference pulse, 24...Pulse modulator output, 25...Amplitude limiter output, 26...Distance calculator output , 27...π/2 phase shifter output, 28...
Voltage controlled oscillator output, 29... Reference pulse generator output, 30... Optical transmission source output, 31... Optical modulator output, 32... Optical transmission output, 33... Optical reception input, 34... Reception optical system Output, 35...Photodetector output, 36...Mixer output, 37...Intermediate frequency amplifier output, 46...Distance signal generator output, 47...
...Power amplifier output, 50...Transmission antenna, 51
... Reception antenna, 52 ... Mixer, 53 ... Intermediate frequency amplifier, 54 ... Amplitude detector, 55 ... Display, 56 ... Local oscillator, 57 ... Reference pulse generator, 58 ... Shaping circuit , 59... transmission source, 6
0... Pulse modulator, 61... Power amplifier, 62
...First mixer, 63...Second mixer, 64...
1st intermediate frequency amplifier, 65...2nd intermediate frequency amplifier, 66...amplitude limiter, 67...synchronous detector,
68... Voltage controlled oscillator, 69... π/2 phase shifter, 70... First phase modulator, 71... Third phase modulator, 72... Pulse reference signal generator, 73...
... Pulse shaping circuit, 74 ... Delay device, 75 ... Signal generator, 76 ... Distance signal generator, 77 ... Optical transmission source, 78 ... Optical modulator, 79 ... Transmission optical system, 80 ... Receiving optical system, 81...Photodetector, 8
2...Second phase modulator, 83...Distance calculator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 送信アンテナ、受信アンテナ、混合器、局部
発振器、中間周波増幅器、同期検波器又は掛算
器、遅延器及び信号発生器を具備した距離追尾レ
ーダであつて、前記信号発生器の出力信号を用い
て送信源出力を位相変調した信号を、前記送信ア
ンテナにより目標に向け照射し、前記受信アンテ
ナにより目標よりの反射波を受信し前記混合器に
加え、前記信号発生器出力を前記遅延器を用いて
目標への送信から受信までの伝播時間に相当する
時間だけ遅延させて互いに直交化させ前記局部発
振器の出力をそれぞれ位相変調した信号をスイッ
チング信号として用い、前記混合器により受信信
号をそれぞれ2つの中間周波数に落とし、前記中
間周波増幅器によつて増幅し、前記同期検波器又
は掛算器によつて同期検波あるいは掛算して得ら
れる信号を用いて、前記遅延器の遅延量を変化さ
せることにより目標を追尾することを特徴とする
距離追尾レーダ。 2 パルス波を目標に向けて照射するパルス方式
の場合において、前記同期検波器又は掛算器の出
力信号を用い、パルス繰り返し周波数を可変にす
ることによつて、送信時間と目標からの反射波の
受信時間との一致を防ぐことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の距離追尾レーダ。 3 送信アンテナ、受信アンテナ、混合器、局部
発振器、中間周波増幅器、同期検波器又は掛算器
及び電圧制御発振器を具備した距離追尾レーダで
あつて、前記電圧制御発振器の出力信号を用いて
送信源出力を位相変調した信号を、前記送信アン
テナにより目標に向け照射し、前記受信アンテナ
により目標よりの反射波を受信し前記混合器に加
え、目標への送信から受信までの伝播時間に相当
する時間だけ、発振周波数を変化させた前記電圧
制御発振器出力を互いに直交化させ、前記局部発
振器の出力をそれぞれ位相変調した信号をスイツ
チング信号として用い、前記混合器により受信信
号をそれぞれ2つの中間周波数に落とし、前記中
間周波増幅器によつて増幅し、前記同期検波器又
は掛算器によつて同期検波あるいは掛算して得ら
れる信号を用いて、前記電圧制御発振器の周波数
を変化させることにより、目標を追尾することを
特徴とする距離追尾レーダ。 4 パルス波を目標に向けて照射するパルス方式
の場合において、前記電圧制御発振器の発振周波
数を用い、パルス繰り返し周波数を可変にするこ
とによつて、送信時間と目標からの反射波の受信
時間との一致を防ぐことを特徴とする特許請求の
範囲第3項記載の距離追尾レーダ。 5 送信光学系、光変調器、受信光学系、光検知
器、混合器、局部発振器、中間周波増幅器、同期
検波器又は掛算器、遅延器及び信号発生器を具備
した距離追尾レーダであつて、前記信号発生器の
出力信号にて副搬送波信号を位相変調した信号を
用いて、前記光変調器により光源を変調した光送
信出力を前記送信光学系より目標に向け照射し、
前記受信光学系により目標よりの反射光を受光
し、前記光検知器により前記副搬送波信号を検知
し前記混合器に加え、前記信号発生器出力を遅延
器を用いて目標への光送信から光受信までの伝播
時間に相当する時間だけ遅延させて互いに直交化
させ前記局部発振器の出力をそれぞれ位相変調し
た信号をスイツチング信号として用い、前記混合
器により前記副搬送波をそれぞれ2つの中間周波
数に落とし、前記中間周波増幅器によつて増幅
し、前記同期検波器又は掛算器によつて同期検波
あるいは掛算することによつて得られる信号を用
いて、前記遅延器の遅延量を変化させることによ
り目標を追尾することを特徴とする距離追尾レー
ダ。 6 パルス光を目標に向けて照射するパルス方式
の場合において、前記同期検波器又は掛算器の出
力信号を用い、パルス繰り返し周波数を可変にす
ることによつて、送信時間と目標からの反射波の
受信時間との一致を防ぐことを特徴とする特許請
求の範囲第5項記載の距離追尾レーダ。 7 送信光学系、光変調器、受信光学系、光検知
器、混合器、局部発振器、中間周波増幅器、同期
検波器又は掛算器及び電圧制御発振器を具備した
距離追尾レーダであつて、前記電圧制御発振器の
出力信号にて副搬送波信号を位相変調した信号を
用いて、前記光変調器により光源を変調した光送
信出力を前記送信光学系より目標に向けて照射
し、前記受信光学系により目標よりの反射光を受
光し、前記光検知器により前記副搬送波信号を検
知し前記混合器に加え、目標への光送信から光受
信までの伝播時間に相当する時間だけ、発振周波
数を変化させた前記電圧制御発振器出力を互いに
直交させ、前記局部発振器の出力をそれぞれ位相
変調した信号をスイツチング信号として用い、前
記混合器によりそれぞれ2つの中間周波数に落と
し、前記中間周波増幅器によつて増幅し、前記同
期検波器又は掛算器によつて同期検波あるいは掛
算することによつて得られる信号を用いて、前記
電圧制御発振器の周波数を変化させることによ
り、目標を追尾することを特徴とする距離追尾レ
ーダ。 8 パルス光を目標に向けて照射するパルス方式
の場合において、前記電圧制御発振器の発振周波
数を用い、パルス繰り返し周波数を可変にするこ
とによつて、送信時間と目標からの反射波の受信
時間との一致を防ぐことを特徴とする特許請求の
範囲第7項記載の距離追尾レーダ。
[Scope of Claims] 1. A distance tracking radar equipped with a transmitting antenna, a receiving antenna, a mixer, a local oscillator, an intermediate frequency amplifier, a synchronous detector or multiplier, a delay device, and a signal generator, wherein the signal generator A signal obtained by phase-modulating the output of the transmission source using the output signal of The outputs of the local oscillators are phase-modulated by being delayed by a time corresponding to the propagation time from transmission to the target to reception using the delay device, and are made orthogonal to each other. The signals are used as switching signals and are received by the mixer. Each signal is reduced to two intermediate frequencies, amplified by the intermediate frequency amplifier, and synchronously detected or multiplied by the synchronous detector or multiplier. Using the obtained signal, the amount of delay of the delay device is determined. A distance tracking radar that tracks a target by changing the distance. 2. In the case of a pulse method in which a pulse wave is irradiated toward a target, the output signal of the synchronous detector or multiplier is used to vary the pulse repetition frequency, thereby adjusting the transmission time and the amount of reflected waves from the target. The distance tracking radar according to claim 1, characterized in that coincidence with reception time is prevented. 3. A distance tracking radar equipped with a transmitting antenna, a receiving antenna, a mixer, a local oscillator, an intermediate frequency amplifier, a synchronous detector or a multiplier, and a voltage-controlled oscillator, which uses the output signal of the voltage-controlled oscillator to generate a transmitting source output. A phase-modulated signal is irradiated toward the target by the transmitting antenna, and the reflected wave from the target is received by the receiving antenna and added to the mixer for a time corresponding to the propagation time from transmission to the target to reception. , the outputs of the voltage controlled oscillators whose oscillation frequencies have been changed are made orthogonal to each other, the signals obtained by phase modulating the outputs of the local oscillators are used as switching signals, and the received signals are reduced to two intermediate frequencies by the mixer, respectively; Tracking the target by changing the frequency of the voltage controlled oscillator using a signal obtained by amplifying the intermediate frequency amplifier and synchronously detecting or multiplying the signal by the synchronous detector or multiplier. A distance tracking radar featuring: 4 In the case of a pulse method in which a pulse wave is irradiated toward a target, by using the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator and making the pulse repetition frequency variable, the transmission time and the reception time of the reflected wave from the target can be adjusted. The distance tracking radar according to claim 3, characterized in that the distance tracking radar prevents coincidence of the following. 5. A distance tracking radar equipped with a transmitting optical system, an optical modulator, a receiving optical system, a photodetector, a mixer, a local oscillator, an intermediate frequency amplifier, a synchronous detector or multiplier, a delay device, and a signal generator, Using a signal obtained by phase-modulating a subcarrier signal with an output signal of the signal generator, the optical transmission output modulated by the light source is irradiated from the transmission optical system toward a target by the optical modulator,
The receiving optical system receives the reflected light from the target, the photodetector detects the subcarrier signal and adds it to the mixer, and the output of the signal generator is transmitted from the optical transmission to the target using a delay device. Using signals obtained by phase-modulating the outputs of the local oscillators by delaying them by a time corresponding to the propagation time until reception, making them mutually orthogonal, and phase-modulating the outputs of the local oscillators, respectively, dropping the subcarriers to two intermediate frequencies by the mixer, The target is tracked by changing the delay amount of the delay device using a signal obtained by amplifying the intermediate frequency amplifier and synchronously detecting or multiplying the signal by the synchronous detector or multiplier. A distance tracking radar characterized by: 6. In the case of a pulse method in which pulsed light is irradiated toward a target, the output signal of the synchronous detector or multiplier is used to vary the pulse repetition frequency, thereby adjusting the transmission time and the amount of reflected waves from the target. 6. The distance tracking radar according to claim 5, characterized in that coincidence with reception time is prevented. 7. A distance tracking radar equipped with a transmitting optical system, an optical modulator, a receiving optical system, a photodetector, a mixer, a local oscillator, an intermediate frequency amplifier, a synchronous detector or multiplier, and a voltage controlled oscillator, wherein the voltage controlled Using a signal obtained by phase modulating a subcarrier signal with an output signal of an oscillator, the optical transmission output modulated from the light source by the optical modulator is irradiated toward the target from the transmission optical system, and the optical transmission output is irradiated from the target by the reception optical system. The subcarrier signal is detected by the photodetector and added to the mixer, and the oscillation frequency is changed by a time corresponding to the propagation time from light transmission to the target to light reception. The outputs of the voltage controlled oscillators are made orthogonal to each other, and the signals obtained by phase modulating the outputs of the local oscillators are used as switching signals, respectively dropped to two intermediate frequencies by the mixer, and amplified by the intermediate frequency amplifier. A distance tracking radar characterized in that a target is tracked by changing the frequency of the voltage controlled oscillator using a signal obtained by synchronous detection or multiplication by a detector or a multiplier. 8 In the case of a pulse method in which pulsed light is irradiated toward a target, by using the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillator and making the pulse repetition frequency variable, the transmission time and the reception time of the reflected wave from the target can be adjusted. 8. The distance tracking radar according to claim 7, wherein the distance tracking radar prevents coincidence of the following.
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