JPH0410993B2 - - Google Patents
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- JPH0410993B2 JPH0410993B2 JP7442085A JP7442085A JPH0410993B2 JP H0410993 B2 JPH0410993 B2 JP H0410993B2 JP 7442085 A JP7442085 A JP 7442085A JP 7442085 A JP7442085 A JP 7442085A JP H0410993 B2 JPH0410993 B2 JP H0410993B2
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Description
【発明の詳細な説明】
(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
などの目標に電波を照射し、それらの目標から反
射して来る電波を媒体として目標の距離を追尾す
るパルス方式の距離追尾レーダにおいて、照射す
る電波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 (Field of Technology to which the Invention Pertains) The present invention is directed to irradiating radio waves to targets such as aircraft, flying objects, or vehicles, and using the radio waves reflected from those targets as a medium to transmit radio waves to targets such as aircraft, flying objects, or vehicles. In a pulse-type distance tracking radar that tracks distances of
This invention relates to improvement of a distance tracking radar that automatically tracks the distance from the distance tracking radar to a target.
(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波が常にレーダ自身内にある
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。(Background of the present invention) Conventional distance measuring radars can be roughly divided into pulse type and continuous wave type, but in continuous wave type, the radio waves irradiated by the radar itself to the target always leak to the receiver inside the radar. 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、第6図の検波器出力10に示すようにパル
ス幅(距離分解能)を犠牲にしないためには、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 bandwidth must be wide in order not to sacrifice pulse width (distance resolution), as shown in the detector output 10 in Figure 6. Sensitivity is not very good due to increased 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
ダ自身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
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 radio 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) 連続波方式では、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ので、変
調形式を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) 受信機の前段において帯域幅はできるだけ狭
くすることにより、混変調妨害を減少させ、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 measurement radars should go in the future is: (a) In the continuous wave system, the sensitivity of the receiver deteriorates due to the transmission output leaking into the receiver, so By using the pulse modulation format to switch between transmission and reception, and by making the pulse repetition frequency variable, it prevents the transmission pulse from matching the reception reflected wave pulse and prevents a drop in reception power. (a) Radio waves to be transmitted (c) By making the bandwidth as narrow as possible in the front stage of the receiver, cross-modulation interference is reduced and the anti-jamming ability is improved. There is a strong desire to simultaneously achieve these goals, such as improving sensitivity and increasing sensitivity.
(従来技術とその一般的問題点)
第5図のブロツク線図と第6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。(Prior Art and Its General Problems) A conventional example of a distance tracking radar will be described using the block diagram of FIG. 5 and the time chart of FIG. 6.
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47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 47, 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で作られる局部発信器出力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周波増幅器出力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1
0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 frequency amplifier output 37, and is amplitude detected by the amplitude detector 54 to become the amplitude detector output 10. The display 55 displays the amplitude detector output 1 based on the reference pulse 23.
By displaying the distance calculation output 26 obtained from 0, the distance from the radar to the target can be determined.
(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。(Specific problems with the prior art) Tracking radars that search for, detect, and track targets do not only have the ability to accurately track targets, but also lack the ability to accurately track targets even when they receive interference from the target side. is important.
いま第5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6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
数ある。 Now, the transmission output 18 of the distance tracking radar in Fig. 5 is
When S 18 , a signal of S 18 =P(sinωpt)cosωt (1) is irradiated to the target. However, P
(sinωpt) is the pulse amplitude modulation signal of the transmission output 18 in FIG. 6, 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q[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)] contains the function q[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、第6図に示
すように基準信号23から作られる広帯域のパル
ス変調信号q[sinωp(t−T)]を復調し、第5
図の広帯域信号である振幅検波器出力10を得る
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, as shown in FIG.
It is necessary to obtain the amplitude detector output 10, which is a wideband signal as shown in the figure, and the receiver naturally becomes wideband, 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.
(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
離追尾パルスレーダを提供することを目的とす
る。(Objective of the present invention) The present invention modulates the transmission radio waves of the tracking radar into a two-phase modulation of 0 and π (pi) so that the frequency used by the radar is not easily detected on the target side. , an extremely radio-secure system that emits a wideband pulse wave phase-modulated with two phases of 0 and π (pi) toward a target, and can receive a wideband signal from the target at a narrow intermediate frequency. It is an object of the present invention to provide a two-phase modulation distance tracking pulse radar with high strength and anti-electromagnetic interference capability.
(本発明構成の要点)
第1図の実施例を詳細に説明するに先立つて、
第2図及び第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。(Main points of the configuration of the present invention) Before explaining the embodiment shown in FIG. 1 in detail,
The principle of the present invention will be explained using the time charts shown in FIGS. 2 and 3.
第2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。したがつて、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
アで受信されるので(受信アンテナ出力2も同様
である)、中間周波増幅器の帯域幅を狭くして受
信す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。 In FIG. 2, the transmission output 18 is synchronized with the signal for pulse modulation (pulse shaping circuit output) 22.
is cosωt and −
Transmit cosωt signals alternately. Therefore, the receiver receives reception input 1, which is a reflected wave from the target, with a delay of time T (seconds) corresponding to the distance between the radar and the target. Since the reception input 1 is received as a pair of [cosω(t-T), -cosω(t-T)] like the transmission output 18 (the reception antenna output 2 is also the same), the bandwidth of the intermediate frequency amplifier is In a simple narrowband receiver that narrows and receives [cosω(t-T)
and −cosω(t−T)] is filtered by a narrow band filter, and the output becomes almost zero.
このことは、電波妨害をかける立場からみると
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。 This means that from the standpoint of jamming radio waves, it is difficult to decipher the frequency 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/2
Sign(sinωst)] ……(4)
となる。ただし、ωsは信号発生器出力20の角
周波数である。さらに
Signx= 1 x>0
0 x=0
−1 x<0 ……(5)
である。 The third phase modulator output 16 (S 16 ) is S 16 =sin[ωt+π/2 Sign(sinωst)] (4). However, ωs is the angular frequency of the signal generator output 20. Furthermore, Signx=1 x>0 0 x=0 −1 x<0 (5).
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/2Sign
[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/2Sign [sinωs(tT)]}cosω(t-T)... …(8) becomes.
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
(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)]}
×cos[ωl(t−τ)] ……(9)
とする。ただし、τは遅延量であり、ωlは局部発
振器56の発振角周波数である。第2位相変調器
出力8(S8)は
S8=sin{π/2Sign[cosωs(t-τ)]}
×cos[ωl(t−τ)] ……(10)
とする。また、次の関係式、式(11)、(12)
sin{π/2Sign[sinωs(t-T)]}
×sin{π/2Sign[sinωs(t-τ)]}
≒cosωs(T−τ) ……(11)
−sin{π/2Sign[sinωs(t-T)]}
×sinπ/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 received input 1 (S 1 ) to an intermediate frequency, a first mixer is used using two mutually orthogonal first phase modulator outputs (S 7 ) and a second phase modulator output 8 (S 8 ). 62 and a switching signal to the second mixer 63. Here, the first phase modulator output 7
(S 7 ) is set as S 7 =sin {π/2Sign[sinωs(t−τ)]}×cos[ω l (t−τ)] (9). However, τ is the amount of delay, and ω l is the oscillation angular frequency of the local oscillator 56. The second phase modulator output 8 (S 8 ) is S 8 =sin {π/2Sign[cosωs(t-τ)]}×cos[ω l (t-τ)] (10). In addition, the following relational expressions, equations (11) and (12) sin{π/2Sign[sinωs(tT)]} ×sin{π/2Sign[sinωs(t-τ)]} ≒cosωs(T-τ)... ...(11) −sin {π/2Sign[sinωs(tT)]} ×sinπ/2Sign[cosωs(t-τ)]} ≒sinωs(T-τ) ...(12) holds true. However, is the average over 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)
×cos[t(ω−ωl−(ωT−ωlτ)] ……(13)
となり、同期検波器67の基準信号となる。第2
混合器出力4(S4)は
S4=q[sinωp(t-T)]sinωs(T−τ)
×cos[t(ω−ωl)−(ωT−ωlτ)]……(14)
となる。 Therefore, the first mixer output 3 (S 3 ) is S 3 =q[sinωp(tT)]cosωs(T−τ)×cos[t(ω− ωl− (ωT− ωlτ )]… ...(13) and becomes the reference signal of the synchronous detector 67.The second
Mixer output 4 (S 4 ) is S 4 =q[sinωp(tT)]sinωs(T−τ)×cos[t(ω− ωl )−(ωT− ωlτ )]……(14) Become.
振幅制限器出力25(S25)は
|cosωs(T−τ)|>0 ……(15)
とすると、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 |cosωs(T-τ)|>0 ...(15) If the pulse modulation signal q[sinωp(t-T)]
The spectrum other than around the center frequency of both sideband waves is removed by the narrow band first intermediate frequency amplifier 64, and the signal of equation (13) is expressed as S 25 =cos[t(ω−ω l )−(ωT −ω l τ)]……(16
), which 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) This is a narrowband signal, but in equation (17), it is equivalent to the distance to the target, which is the purpose of the present invention. The round trip time T to the target is included in the amplitude component sinωs(T−τ) due to phase modulation, even though 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
S9=25・6=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 = 25・6 = 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.
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。 Therefore, if the distance radar can freely generate a signal corresponding to the distance T from the radar to the target, then T=τ... (19) By always setting equation (18) to 0, ,
Radar can track the target, and
The distance to the target can be determined from the known quantity τ.
これまで説明してきた構成により、距離が測定
できることがわかつたので、距離情報(信号)を
使つて、目標の捜索及び追尾時において、送信出
力18と受信入力1(目標からの反射波)との重
なりを防ぐ方法について述べる。 Now that we know that the configuration described so far can measure distance, we can use the distance information (signal) to connect the transmission output 18 and reception input 1 (reflected waves from the target) when searching and tracking a target. We will discuss how to prevent overlap.
第3図において、送信出力18の送信パルス
幅、すなわち第3図Aのパルス整形回路出力22
のパルス幅をγ、第3図Bのように送信パルス信
号の後縁から受信入力1の受信パルス信号(すな
わち受信アンテナ出力2)の前縁までの時間をα
とする。受信パルス幅は、小さな目標を考える
と、ほぼ送信パルス幅になるので受信パルス幅
γ、受信パルス信号の後縁から次の送信パルス信
号の前縁までの時間をβとする。ここで、αとβ
は最小限必要な時間という意味である。 In FIG. 3, the transmission pulse width of the transmission output 18, that is, the pulse shaping circuit output 22 of FIG.
The pulse width of is γ, and the time from the trailing edge of the transmitting pulse signal to the leading edge of the receiving pulse signal of receiving input 1 (i.e. receiving antenna output 2) is α.
shall be. Considering a small target, the reception pulse width is approximately the transmission pulse width, so the reception pulse width is γ, and the time from the trailing edge of the reception pulse signal to the leading edge of the next transmission pulse signal is β. Here, α and β
means the minimum required time.
さて、平均受信電力の変化を少なくするようデ
ユーテイ(パルス幅と周期との比)の変化を少な
く、パルス変調することを考える。受信パルス信
号を完全な形(パルス幅γ)で受信しようとす
る。そこで、まず第3図Bのごとく受信パルス信
号が送信パルス信号の直後にある場合(n=0、
ただしnは送信から受信までの間に入る送信パル
ス数である)について考える。第3図のBにおい
て、目標の受信位置が送信出力18から次の送信
出力18までの間にあり、目標が一番近い距離に
あるときの目標までの往復時間をγ+α、同様
に、目標の受信位置が送信出力18から次の送信
出力18までの間にあり、目標が一番遠い距離に
あるときの目標までの往復時間を(2γ+β+α)
+γ+α、となるように送信出力18のパルス周
期を定めると、目標までの往復の時間Tが
γ+α≦T<(2γ+α+β)+γ+α ……(20)
のときには、送信パルスの周期t0は
t0=T+γ+β ……(21)
となり、周期t0は式(20)、(21)から
(2γ+α+β)≦t0<2(2γ+α+β) ……(22)
の間で変化する。 Now, let us consider pulse modulation with a small change in duty (ratio of pulse width to period) so as to reduce the change in average received power. An attempt is made to receive the received pulse signal in its complete form (pulse width γ). First, if the received pulse signal is immediately after the transmitted pulse signal as shown in Figure 3B (n=0,
However, n is the number of transmission pulses that occur between transmission and reception. In B of Fig. 3, when the receiving position of the target is between the transmission output 18 and the next transmission output 18, and the target is at the closest distance, the round trip time to the target is γ + α, similarly, the target reception position is between the transmission output 18 and the next transmission output 18. When the receiving position is between transmission output 18 and the next transmission output 18 and the target is at the farthest distance, the round trip time to the target is (2γ + β + α)
If the pulse period of the transmission output 18 is determined so that T + γ + β (21), and the period t 0 changes between (2γ + α + β)≦t 0 <2 (2γ + α + β) (22) from equations (20) and (21).
n=1のとき、すなわち送信から受信までの間
にもう1個の送信パルスが入る場合は
(2γ+α+β)+γ+α≦T<2
(2γ+α+β)+γ+α ……(23)
の区間で、周期t1は、
t1=T+γ+β/2 ……(24)
となり、
(2γ+α+β)≦t1<3/2(2γ+α+β)
……(25)
だけ周期t1が変化する。 When n = 1, that is, when another transmission pulse enters between transmission and reception, the period t 1 is in the interval of (2γ + α + β) + γ + α ≦ T < 2 (2γ + α + β ) + γ + α ... (23) t 1 =T+γ+β/2 (24), and the period t 1 changes by (2γ+α+β)≦t 1 <3/2 (2γ+α+β) (25).
第3図Cに示すように送信パルス信号と受信パ
ルス信号の間(区間P)にn個の送信パルスが存
在するときには、
n(2γ+α+β)+γ+α≦T<(n+1)
(2γ+α+β)+γ+α ……(26)
の区間において周期tnは、
tn=T+γ+β/n+1 ……(27)
とすることにより、送信パルスと受信パルスの重
なりを防ぐことができる。さらに、
(2γ+α+β)≦tn<(n+2)/(n+1)
(2γ+α+β) ……(28)
だけ周期tnは変化する。従つて、式(28)からわ
かるように目標の距離が遠いときにはパルス繰り
返し周波数の変化は少ないので、平均送信電力の
変化は少ない。 As shown in Figure 3C, when there are n transmitted pulses between the transmitted pulse signal and the received pulse signal (section P), n(2γ+α+β)+γ+α≦T<(n+1) (2γ+α+β)+γ+α...( 26) By setting the period tn as tn=T+γ+β/n+1 (27) in the interval, overlapping of the transmitted pulse and the received pulse can be prevented. Furthermore, the period tn changes by (2γ+α+β)≦tn<(n+2)/(n+1) (2γ+α+β) (28). Therefore, as can be seen from equation (28), when the target distance is far, the pulse repetition frequency changes little, so the average transmission power changes little.
目標の補足については式(27)のTを小さな値
から大きな値へ(近距離から遠距離へ)あるいは
Tを大きな値から小さな値へ(遠距離から近距離
へ)と、距離と繰り返し周波数とを同時に変化さ
せればデユーテイが大きいにもかかわらず、送信
出力18と受信入力1とが重なることを防ぐこと
ができるので送信出力18の送信効率が良くな
る。 Regarding target capture, change T in equation (27) from a small value to a large value (from short distance to long distance) or from a large value to a small value (from long distance to short distance), and change the distance and repetition frequency. If both are changed at the same time, it is possible to prevent the transmission output 18 and the reception input 1 from overlapping even though the duty is large, thereby improving the transmission efficiency of the transmission output 18.
(本発明の実施例)
第1図に示す本発明の実施例について説明す
る。(Embodiment of the present invention) An embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described.
まず、初めに、本発明の距離追尾レーダが目標
を距離追尾している状態から説明する。 First, a state in which the distance tracking radar of the present invention is tracking a target at a distance will be explained.
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、レーダが目標
に電波を照射し、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に加
えられ、パルス基準信号発生器72において式
(26)、(27)の演算を実施し、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 a radio wave to a target until it is reflected back to the radar receiver, is generated by a pulse reference signal generator. 72, the pulse reference signal generator 72 calculates equations (26) and (27), and calculates whether the arrival time of the reflected wave from the target does not overlap with the transmission time of the transmission output 18. , becomes the pulse reference signal generator output 21, is made into a signal with a predetermined pulse width by the pulse shaping circuit 73, and becomes the pulse shaping circuit output 22.
becomes.
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、スイツチ85を介して距離信号
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 via a switch 85.
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を小さくなるよう
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2
7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8
2では、局部発振器出力13を遅延器出力19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6
3に加えられる。 The other output of the signal generator output 20 is processed in a delay device 74 by using the distance signal generator output 46 as a control signal and changing the delay amount (corresponding to τ) so as to decrease the synchronous detector output 9. The output becomes the delay device output 19, and then the π/2 phase shifter 69 outputs π/2.
This results in a π/2 phase shifter output 27 whose phase is shifted by 2 radians. The local oscillator output 13 generated by the local oscillator 56 is the π/2 phase shifter output 2.
7, the first phase modulator output 7 is phase modulated and applied to the first mixer 62. On the other hand, the second phase modulator 8
2, the local oscillator output 13 is phase modulated by the delayer output 19 to create a second phase modulator output 8. This second phase modulator output 8 is fed to the second mixer 6
Added to 3.
次に、目標の距離捜索方法について述べる。目
標を検知していないときには、第1中間周波増幅
器出力5を振幅検波する第2振幅検波器84の出
力である第2振幅検波器出力40はゼロであるの
で、該出力で作動されるスイツチ85は掃引発振
器86側に導通状態となつている。掃引発振器出
力42は、式(27)のTに比例する量であるの
で、掃引発振器出力42に従つて近距離から遠距
離へと距離捜索し、目標があれば第2振幅検波器
出力40に信号が出力されて、スイツチ85は同
期検波器67側に切替わり、スイツチ出力41は
距離信号発生器76に入力されて追尾状態に入
る。 Next, a method for searching for a target distance will be described. When the target is not detected, the second amplitude detector output 40, which is the output of the second amplitude detector 84 that amplitude-detects the first intermediate frequency amplifier output 5, is zero, so the switch 85 is activated by this output. is in a conductive state to the sweep oscillator 86 side. Since the sweep oscillator output 42 is a quantity proportional to T in equation (27), a distance search is performed from a short distance to a long distance according to the sweep oscillator output 42, and if a target is found, the second amplitude detector output 40 is used. When the signal is output, the switch 85 is switched to the synchronous detector 67 side, and the switch output 41 is input to the distance signal generator 76 to enter a tracking state.
(実施例の補足説明)
(ア) 第1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。(Supplementary Explanation of Embodiments) (A) Although the transmitting antenna and the receiving antenna are configured separately in FIG. 1, the same antenna may be used for transmitting and receiving.
(イ) 第1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。(a) In FIG. 1, the case where the output of the signal generator 75 is a single spectrum such as a sine wave has been explained, but it may be a signal having a wide spectrum such as random noise.
(ウ) これまで第2図に示すように位相変調はパル
ス繰り返しごとに実施する例について説明して
来たが、第4図の送信源出力15及び信号発生
器出力20に対応する送信出力18に示すよう
にパルス内で位相変調してもよい。なお第4図
はランダム信号を2値化して位相変調する場合
である。これは式(18)の角周波数ωsが変化
していると考えてもよい。(C) So far, we have explained an example in which phase modulation is performed every pulse repetition as shown in FIG. 2, but the transmission output 18 corresponding to the transmission source output 15 and the signal generator output 20 in FIG. Phase modulation may be performed within the pulse as shown in . Note that FIG. 4 shows a case where a random signal is binarized and phase modulated. This can be considered to be due to a change in the angular frequency ωs in equation (18).
(エ) 遅延時間τだけ遅れた信号を作るために第1
図では電圧可変形の遅延器74を用いて説明し
たが、クロツクパルスによつて同系列のコード
信号を生起する時系列コード発生器を複数個使
用して、送信に使用するコード信号と受信に使
用するコード信号の遅延量はクロツクパルスの
個数に比例することから、遅延する側のクロツ
クの数を変化させることによつてコード信号の
生起する時間を変化させるデイジタル方式のコ
ード信号発生器を用いてもよい。(d) In order to create a signal delayed by the delay time τ, the first
In the figure, a variable voltage delay device 74 is used for explanation, but a plurality of time-series code generators that generate code signals of the same series using clock pulses are used to generate code signals used for transmission and code signals used for reception. Since the amount of delay of the code signal to be generated is proportional to the number of clock pulses, it is possible to use a digital code signal generator that changes the time at which the code signal occurs by changing the number of clocks on the delay side. good.
(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。(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 second 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
をかけても、混合器の後ろに置かれる帯域通過
増幅器(中間周波増幅器)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) Even if single-frequency interference is applied to the distance tracking radar of the present invention, the spectrum will be dispersed outside the bandpass amplifier (intermediate frequency amplifier) placed after the mixer, so it will affect the receiver. There is little interference.
(3) これまでの狭帯域受信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
ルス間隔と送信から受信までの遅延時間とを同
期して変更する等で可能になるので、送信出力
の効率が良くなる。(3) Although it has not been possible to achieve accurate distance measurement with conventional narrowband reception radars, the present invention makes it possible to perform distance measurement with narrowband reception, and the disadvantage of matching the transmitted and received pulses is the inconvenience. This is made possible by synchronizing and changing the pulse interval and the delay time from transmission to reception, thereby improving the efficiency of transmission output.
(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になつている。(4) Since the frequency bandwidth of the bandpass amplifier can be narrowed, the unavoidable inherent noise in the receiver can be reduced, resulting in 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) パルスレーダの受信機では送信出力18の漏
れ込みを防ぐための送受切り換え回路や、ゲー
ト回路などで、送信信号により受信機の飽和を
防いでいるが、特に第4図のように高い周波数
で位相変調をしたときには、送信信号と局部発
振器出力との周波数差から送信信号の受信機へ
の直接の漏れ込みは極めて少なくなる。(6) Pulse radar receivers use transmitter/receiver switching circuits and gate circuits to prevent leakage of the transmitting output 18, and gate circuits to prevent the receiver from becoming saturated by the transmitting signal, but especially when high When phase modulation is performed by frequency, direct leakage of the transmitted signal to the receiver due to the frequency difference between the transmitted signal and the local oscillator output is extremely reduced.
(7) 送信パルス幅と繰り返し周期の比の大きな高
繰り返しレーダであるにもかかわらず、パルス
繰り返し周期を目標の距離信号と同期して可変
にしており、ブラインド距離なしに全距離にわ
たつて捜索することが可能であるので、狭帯域
の連続波信号の受信機の良い性質を持ちなが
ら、ノンコヒレントのパルスレーダの距離ゲー
トを持つた目標捜索機能のよさに匹敵する距離
分解能を合わせ持つている。(7) Although it is a high-repetition radar with a large ratio of transmission pulse width to repetition period, the pulse repetition period is variable in synchronization with the target distance signal, and it can search over the entire distance without blind distance. This allows it to have the good properties of a narrowband continuous wave signal receiver, but with range resolution comparable to the range gated target searching capabilities of a non-coherent pulse radar. .
(8) 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には出
力されている。(8) 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, it loses the component containing distance information (round trip time T to the target), but the phase When the modulated signal and the configuration according to the present invention are combined, a component containing distance information is output even though a narrow band intermediate frequency amplifier is used.
第1図は本発明に係る距離追尾パルスレーダの
実施例を示すブロツク線図、第2図乃至第4図は
は実施例を説明するためのタイムチヤート、第5
図は従来の距離追尾パルスレーダを示すブロツク
線図、第6図は第5図の従来例を説明するための
タイムチヤートである。
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、36……混合器出力、37……中間周波増
幅器出力、40……第2振幅検波器出力、41…
…スイツチ出力、42……掃引発振器出力、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、60……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、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、82
……第2位相変調器、84……第2振幅検波器、
85……スイツチ、86……掃引発振器。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the distance tracking pulse radar according to the present invention, FIGS. 2 to 4 are time charts for explaining the embodiment, and FIG.
The figure is a block diagram showing a conventional distance tracking pulse radar, and FIG. 6 is a time chart for explaining the conventional example of FIG. 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, 36... Mixer output, 37... Intermediate frequency amplifier output, 40... Second amplitude detector output, 41...
...Switch output, 42...Sweep oscillator 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 device, 56...
Local oscillator, 57...Reference pulse generator, 58...
... Shaping circuit, 59 ... Transmission source, 60 ... Pulse modulator, 61 ... Power amplifier, 62 ... First mixer, 63 ... Second mixer, 64 ... First intermediate frequency amplifier, 65 ... ...Second intermediate frequency amplifier, 66...
Amplitude limiter, 67...Synchronous detector, 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, 82
... second phase modulator, 84 ... second amplitude detector,
85...Switch, 86...Sweep oscillator.
Claims (1)
テナ、第1及び第2の混合器、局部発振器、第1
及び第2の中間周波増幅器、同期検波器、遅延
器、信号発生器、及び距離信号発生器を具備した
距離追尾パルスレーダであつて、前記信号発生器
の出力信号及び距離信号発生器の出力信号を用い
て、前記送信源の出力を前記変調手段にてパルス
位相変調した送信信号を、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
標からの反射波を受信した受信信号を前記第1及
び第2の混合器に加え、前記信号発生器の出力を
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し互いに直交化
した信号となし、該直交化した信号を用いて前記
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前記第1及び第2の混合
器にそれぞれ加え、前記第1及び第2の混合器に
より前記受信信号をそれぞれ2つの中間周波数に
落とし、必要な信号については前記第1及び第2
の中間周波増幅器によつてそれぞれ増幅し、一方
の中間周波増幅器の出力を基準信号として他方の
中間周波増幅器の出力を前記同期検波器によつて
同期検波して得られる信号を用いて、目標の位置
を検出し、前記同期検波器の出力信号を前記距離
信号発生器に戻し、遅延時間を制御すべく該距離
信号発生器の出力信号を前記遅延器に戻して前記
受信信号と同期をとるとともに、送信から反射波
の受信までの遅延時間Tが次式 n(2γ+α+β)+γ+α≦T<(n+1) (2γ+α+β)+γ+α (但し、γ:送信パルス幅、α:送信パルス後縁
から受信パルス前縁まで最小限必要とされる時
間、β:受信パルス後縁から次の送信パルス前縁
まで最小限必要とされる時間、n:送信から受信
までの間に入る送信パルス数) で表される区間において前記送信信号のパルス繰
り返し周期tnを tn=T+γ+β/n+1 に設定して、前記パルス繰り返し周期tnと前記遅
延器の遅延量を制御する前記距離信号発生器の出
力とを同時に変化させて前記送信信号と目標から
の受信信号との重なりを減らし目標を追尾するこ
とを特徴とする距離追尾パルスレーダ。 2 送信源、変調手段、送信アンテナ、受信アン
テナ、第1及び第2の混合器、局部発振器、第1
及び第2の中間周波増幅器、同期検波器、振幅検
波器、掃引発振器、遅延器、スイツチ、信号発生
器、及び距離信号発生器を具備した距離追尾パル
スレーダであつて、前記信号発生器の出力信号及
び距離信号発生器の出力信号を用いて、前記送信
源の出力を前記変調手段にてパルス位相変調した
送信信号を、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からの反射
波を受信した受信信号を前記第1及び第2の混合
器に加え、前記信号発生器の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し互いに直交化した信号とな
し、該直交化した信号を用いて前記局部発振器の
出力をそれぞれ位相変調した信号をスイツチング
信号として前記第1及び第2の混合器に加え、前
記第1及び第2の混合器により前記受信信号をそ
れぞれ2つの中間周波数に落とし、必要な信号に
ついては前記第1及び第2の中間周波増幅器によ
つてそれぞれ増幅し、一方の中間周波増幅器の出
力を基準信号として他方の中間周波増幅器の出力
を前記同期検波器によつて同期検波し、目標の初
期捕捉のときは前記掃引発振器の出力を前記スイ
ツチを介して前記距離信号発生器へ入力し前記パ
ルス繰り返し周期を変化させて目標を捜索し、前
記振幅検波器により振幅検波して目標の存在を示
す信号を検知したときには前記スイツチを前記掃
引発振器側から前記同期検波器側へ切り換え、前
記同期検波器によつて同期検波して得られる信号
を用いて、目標の位置を検出し、前記同期検波器
の出力信号を前記スイツチを介して前記距離信号
発生器に戻し、遅延時間を制御すべく該距離信号
発生器の出力信号を前記遅延器に戻して前記受信
信号と同期をとるとともに、送信からの反射波の
受信までの遅延時間Tが次式 n(2γ+α+β)+γ+α≦T<(n+1) (2γ+α+β)+γ+α (但し、γ:送信パルス幅、α:送信パルス後縁
から受信パルス前縁まで最小限必要とされる時
間、β:受信パルス後縁から次の送信パルス前縁
まで最小限必要とされる時間、n:送信から受信
までの間に入る送信パルス数) で表される区間において前記送信信号のパルス繰
り返し周期tnを tn=T+γ+β/n+1 に設定して、前記パルス繰り返し周期tnと前記遅
延器の遅延量を制御する前記距離信号発生器の出
力とを同時に変化させて、前記送信信号と目標か
らの受信信号との重なりを減らして目標を追尾す
ることを特徴とする距離追尾パルスレーダ。[Claims] 1. Transmission source, modulation means, transmitting antenna, receiving antenna, first and second mixers, local oscillator, first
and a second intermediate frequency amplifier, a synchronous detector, a delay device, a signal generator, and a distance signal generator, the distance tracking pulse radar comprising an output signal of the signal generator and an output signal of the distance signal generator. A transmitting signal obtained by pulse-phase modulating the output of the transmitting source by the modulating means is irradiated toward the target by the transmitting antenna, and a received signal having received a reflected wave from the target by the receiving antenna is transmitted to the target by the transmitting antenna. In addition to the first and second mixers, the outputs of the signal generator are delayed by a time corresponding to the propagation time from transmission to the target to reception using the delay device, and are made mutually orthogonal signals. Signals obtained by phase modulating the outputs of the local oscillators using the converted signals are respectively applied as switching signals to the first and second mixers, and the first and second mixers convert the received signals into two signals. the first and second intermediate frequencies for the necessary signals.
The output of one intermediate frequency amplifier is used as a reference signal, and the output of the other intermediate frequency amplifier is synchronously detected by the synchronous detector. detecting the position, returning the output signal of the synchronous detector to the distance signal generator, returning the output signal of the distance signal generator to the delay device to control the delay time, and synchronizing with the received signal; , the delay time T from transmission to reception of the reflected wave is determined by the following formula n(2γ+α+β)+γ+α≦T<(n+1) (2γ+α+β)+γ+α (where γ: transmission pulse width, α: from trailing edge of transmitted pulse to leading edge of received pulse β: the minimum time required from the trailing edge of a received pulse to the leading edge of the next transmitted pulse, n: the number of transmitted pulses that occur between transmission and reception) The pulse repetition period tn of the transmission signal is set to tn=T+γ+β/n+1, and the pulse repetition period tn and the output of the distance signal generator that controls the delay amount of the delay device are simultaneously changed to transmit the transmission signal. A distance tracking pulse radar that tracks a target by reducing the overlap between a signal and a signal received from the target. 2 Transmission source, modulation means, transmission antenna, reception antenna, first and second mixers, local oscillator, first
and a second intermediate frequency amplifier, a synchronous detector, an amplitude detector, a sweep oscillator, a delay device, a switch, a signal generator, and a distance signal generator, the distance tracking pulse radar comprising: an output of the signal generator; A transmission signal obtained by pulse-phase modulating the output of the transmission source by the modulation means using the output signal of the signal and distance signal generator is irradiated toward the target by the transmission antenna, and is reflected from the target by the reception antenna. The received signals received by the wave are applied to the first and second mixers, and the outputs of the signal generators are delayed by a time corresponding to the propagation time from transmission to the target to reception using the delay device, so that they are mutually delayed. orthogonalized signals, and signals obtained by phase modulating the output of the local oscillator using the orthogonalized signals are applied as switching signals to the first and second mixers, and the first and second mixing The received signals are respectively reduced to two intermediate frequencies by the receiver, and the necessary signals are amplified by the first and second intermediate frequency amplifiers, and the output of one intermediate frequency amplifier is used as a reference signal and the other intermediate frequency is amplified by the first and second intermediate frequency amplifiers. The output of the frequency amplifier is synchronously detected by the synchronous detector, and when the target is initially captured, the output of the sweep oscillator is inputted to the distance signal generator via the switch to change the pulse repetition period. When a target is searched and a signal indicating the presence of the target is detected by amplitude detection by the amplitude detector, the switch is switched from the sweep oscillator side to the synchronous detector side, and the synchronous detector performs synchronous detection. The output signal of the synchronous detector is returned to the distance signal generator via the switch, and the output signal of the distance signal generator is used to control the delay time. is returned to the delay device to synchronize with the received signal, and the delay time T from the transmission to the reception of the reflected wave is calculated by the following formula n(2γ+α+β)+γ+α≦T<(n+1) (2γ+α+β)+γ+α (however, γ : Transmission pulse width, α: Minimum required time from the trailing edge of the transmitted pulse to the leading edge of the received pulse, β: Minimum required time from the trailing edge of the received pulse to the leading edge of the next transmitted pulse, n: Transmission The pulse repetition period tn of the transmission signal is set to tn=T+γ+β/n+1 in the interval represented by The distance tracking pulse radar is characterized in that the target is tracked by simultaneously changing the output of the distance signal generator to reduce the overlap between the transmitted signal and the received signal from the target.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7442085A JPS61234380A (en) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | Distance tracking pulse radar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7442085A JPS61234380A (en) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | Distance tracking pulse radar |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61234380A JPS61234380A (en) | 1986-10-18 |
| JPH0410993B2 true JPH0410993B2 (en) | 1992-02-27 |
Family
ID=13546683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7442085A Granted JPS61234380A (en) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | Distance tracking pulse radar |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61234380A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001039451A1 (en) * | 1999-11-29 | 2001-05-31 | Multispectral Solutions, Inc. | Ultra-wideband data transmission system |
-
1985
- 1985-04-10 JP JP7442085A patent/JPS61234380A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61234380A (en) | 1986-10-18 |
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