JP2603024B2 - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JP2603024B2 JP2603024B2 JP4077629A JP7762992A JP2603024B2 JP 2603024 B2 JP2603024 B2 JP 2603024B2 JP 4077629 A JP4077629 A JP 4077629A JP 7762992 A JP7762992 A JP 7762992A JP 2603024 B2 JP2603024 B2 JP 2603024B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、移動目標表示装置の
機能を失うことなく、送信周波数の高速変更を可能とす
るレーダ装置に関する。
機能を失うことなく、送信周波数の高速変更を可能とす
るレーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、レーダ装置は、図１３に
示すように、アンテナ部１、送信部２、受信部３及び移
動目標表示装置４で構成される。
示すように、アンテナ部１、送信部２、受信部３及び移
動目標表示装置４で構成される。
【０００３】まず、送信部２において、第２局部発振器
２１で生成された第２ローカル信号（周波数ｆ0 ）はミ
キサ２２で第１局部発振器２３で生成された第１ローカ
ル信号（周波数ｆx ）と混合されて周波数変換され、さ
らに周波数フィルタ２４により不要な周波数成分が除去
されて、送信ＲＦ信号となる。この送信ＲＦ信号はパル
ス変調器２５でパルス化された後、高出力増幅器２６で
増幅され、アンテナ部１に送られる。
２１で生成された第２ローカル信号（周波数ｆ0 ）はミ
キサ２２で第１局部発振器２３で生成された第１ローカ
ル信号（周波数ｆx ）と混合されて周波数変換され、さ
らに周波数フィルタ２４により不要な周波数成分が除去
されて、送信ＲＦ信号となる。この送信ＲＦ信号はパル
ス変調器２５でパルス化された後、高出力増幅器２６で
増幅され、アンテナ部１に送られる。
【０００４】アンテナ部１において、送信部２からの送
信ＲＦ信号は送受切換器１１を介して送受信アンテナ１
２に送られ、送信波として放射される。送信波が様々な
固定または移動物標により反射されると、その反射波は
送受信アンテナ１２で受信され、受信ＲＦ信号として送
受切換器１１を介して受信部３に送られる。
信ＲＦ信号は送受切換器１１を介して送受信アンテナ１
２に送られ、送信波として放射される。送信波が様々な
固定または移動物標により反射されると、その反射波は
送受信アンテナ１２で受信され、受信ＲＦ信号として送
受切換器１１を介して受信部３に送られる。
【０００５】受信部３において、アンテナ部１からの受
信ＲＦ信号は低雑音増幅器３１で増幅された後、ミキサ
３２で第１局部発振器２３で生成された送信系とコヒー
レントな第１ローカル信号（周波数ｆx ）と混合され、
中間周波数に変換されて受信ＩＦ信号となる。この受信
ＩＦ信号は中間周波増幅器３３で増幅された後、第２局
部発振器２１で生成された送信系とコヒーレントな第２
ローカル信号を基準に位相検波される。この位相検波信
号はＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器３５でデジタ
ル信号に変換され、移動目標表示装置４に送られる。
信ＲＦ信号は低雑音増幅器３１で増幅された後、ミキサ
３２で第１局部発振器２３で生成された送信系とコヒー
レントな第１ローカル信号（周波数ｆx ）と混合され、
中間周波数に変換されて受信ＩＦ信号となる。この受信
ＩＦ信号は中間周波増幅器３３で増幅された後、第２局
部発振器２１で生成された送信系とコヒーレントな第２
ローカル信号を基準に位相検波される。この位相検波信
号はＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器３５でデジタ
ル信号に変換され、移動目標表示装置４に送られる。
【０００６】移動目標表示装置４では、受信部３からの
デジタル信号を入力し、時間的に位相変化している信号
成分をデジタル信号処理によって抽出する。この成分は
移動目標によるドップラ周波数成分であり、この装置４
では、さらに他のレーダ情報と合わせて、移動する物標
の位置が適宜表示するようになっている。
デジタル信号を入力し、時間的に位相変化している信号
成分をデジタル信号処理によって抽出する。この成分は
移動目標によるドップラ周波数成分であり、この装置４
では、さらに他のレーダ情報と合わせて、移動する物標
の位置が適宜表示するようになっている。
【０００７】このように、従来のレーダ装置では、移動
物標によって変化を受けた周波数偏移成分を送信周波数
を基準にして送信パルス毎に抽出している。すなわち、
移動物標を検出するには、移動目標表示装置４により送
信周波数を基準にドップラ周波数を検出するため、送信
信号の周波数は一定である。
物標によって変化を受けた周波数偏移成分を送信周波数
を基準にして送信パルス毎に抽出している。すなわち、
移動物標を検出するには、移動目標表示装置４により送
信周波数を基準にドップラ周波数を検出するため、送信
信号の周波数は一定である。
【０００８】しかしながら、送信信号が一定周波数で
は、レーダ電波の探知が容易であり、特に電子戦下にあ
っては簡単に電波妨害されてしまうことになる。このた
め、電波妨害等に対応して、送信周波数を高速変更でき
るようにすることが強く望まれている。
は、レーダ電波の探知が容易であり、特に電子戦下にあ
っては簡単に電波妨害されてしまうことになる。このた
め、電波妨害等に対応して、送信周波数を高速変更でき
るようにすることが強く望まれている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のレーダ装置では、電波妨害等に対応して送信周波数
を変更すると、移動物標に対応するドップラ周波数を検
出できなくなり、移動物標を検出表示できなくなるとい
う問題があった。
来のレーダ装置では、電波妨害等に対応して送信周波数
を変更すると、移動物標に対応するドップラ周波数を検
出できなくなり、移動物標を検出表示できなくなるとい
う問題があった。
【００１０】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、移動物標の検出機能を失うことなく、送
信周波数を高速変更できるレーダ装置を提供することを
目的とする。
されたもので、移動物標の検出機能を失うことなく、送
信周波数を高速変更できるレーダ装置を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明に係るレーダ装置は、それぞれコヒーレント
な正弦波であり、互いに異なる周波数の第１、第２のロ
ーカル信号を発生し、いずれか一方のローカル信号の周
波数を固定とし、他方のローカル信号の周波数を送信繰
返し周期の単位で変更するローカル信号生成手段と、こ
の手段で生成された第１、第２のローカル信号を組み合
わせて互いに異なる周波数の第１、第２の送信信号を形
成する２周波形成手段と、この手段で形成された第１、
第２の送信信号を一定周期で同時にまたは時分割にして
繰返し送信し、その反射信号を受信する送受信手段と、
この手段で得られた受信信号を第１、第２の送信信号に
対応する２つの周波数成分に分離し、タイミングを一致
させて両信号の周波数差を検出する周波数差検出手段
と、この手段の出力信号を前記周波数固定のローカル信
号に基づいて位相検波することで、前記周波数固定のロ
ーカル信号に起因する移動物標により偏移された周波数
成分を検出する偏移成分検出手段と、この手段の検出出
力に基づいて移動物標を表示する表示手段とを具備して
構成される。
にこの発明に係るレーダ装置は、それぞれコヒーレント
な正弦波であり、互いに異なる周波数の第１、第２のロ
ーカル信号を発生し、いずれか一方のローカル信号の周
波数を固定とし、他方のローカル信号の周波数を送信繰
返し周期の単位で変更するローカル信号生成手段と、こ
の手段で生成された第１、第２のローカル信号を組み合
わせて互いに異なる周波数の第１、第２の送信信号を形
成する２周波形成手段と、この手段で形成された第１、
第２の送信信号を一定周期で同時にまたは時分割にして
繰返し送信し、その反射信号を受信する送受信手段と、
この手段で得られた受信信号を第１、第２の送信信号に
対応する２つの周波数成分に分離し、タイミングを一致
させて両信号の周波数差を検出する周波数差検出手段
と、この手段の出力信号を前記周波数固定のローカル信
号に基づいて位相検波することで、前記周波数固定のロ
ーカル信号に起因する移動物標により偏移された周波数
成分を検出する偏移成分検出手段と、この手段の検出出
力に基づいて移動物標を表示する表示手段とを具備して
構成される。
【００１２】
【作用】上記構成によるレーダ装置では、いずれか一方
の周波数が固定され、他方の周波数が送信繰返し周期の
単位で変更される第１、第２のローカル信号を生成し、
第１、第２のローカル信号を組み合わせて互いに異なる
周波数の第１、第２の送信信号を形成し、を一定周期で
同時にまたは時分割にして繰返し送信するようにし、そ
の反射信号を受信して第１、第２の送信信号に対応する
２つの周波数成分に分離し、タイミングを一致させて両
信号の周波数差を検出し、周波数固定のローカル信号に
基づいて位相検波することで、前記周波数固定のローカ
ル信号に起因する移動物標により偏移された周波数成分
を検出し、この検出出力に基づいて移動物標を表示する
ようにしている。
の周波数が固定され、他方の周波数が送信繰返し周期の
単位で変更される第１、第２のローカル信号を生成し、
第１、第２のローカル信号を組み合わせて互いに異なる
周波数の第１、第２の送信信号を形成し、を一定周期で
同時にまたは時分割にして繰返し送信するようにし、そ
の反射信号を受信して第１、第２の送信信号に対応する
２つの周波数成分に分離し、タイミングを一致させて両
信号の周波数差を検出し、周波数固定のローカル信号に
基づいて位相検波することで、前記周波数固定のローカ
ル信号に起因する移動物標により偏移された周波数成分
を検出し、この検出出力に基づいて移動物標を表示する
ようにしている。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
詳細に説明する。尚、各図において、図１３と同一の部
分及び互いに同一の部分には同一符号を付して示し、そ
れぞれ異なる部分を中心に説明する。
詳細に説明する。尚、各図において、図１３と同一の部
分及び互いに同一の部分には同一符号を付して示し、そ
れぞれ異なる部分を中心に説明する。
【００１４】図１はこの発明に係るレーダ装置の基本構
成を示すもので、送信部２において、第１、第２局部発
振器２３，２１で生成された第１、第２ローカル信号
（周波数ｆx ，ｆ0 ）は２周波形成器２７に供給され
る。
成を示すもので、送信部２において、第１、第２局部発
振器２３，２１で生成された第１、第２ローカル信号
（周波数ｆx ，ｆ0 ）は２周波形成器２７に供給され
る。
【００１５】この２周波形成器２７は、具体的には図２
に示すように構成され、入力した第１、第２ローカル信
号をミキサ２７１で混合した後、電力分配器２７２で２
系統に分配する。各系統にはそれぞれ周波数フィルタ２
７３１，２７３２を設け、各フィルタ２７３１，２７３
２でそれぞれ和成分送信信号（周波数ｆx ＋ｆ0 ）と差
成分送信信号（周波数ｆx −ｆ0 ）を生成する。そし
て、各系統の信号を電力合成器２７４で合成することに
より送信ＲＦ信号を生成出力する。
に示すように構成され、入力した第１、第２ローカル信
号をミキサ２７１で混合した後、電力分配器２７２で２
系統に分配する。各系統にはそれぞれ周波数フィルタ２
７３１，２７３２を設け、各フィルタ２７３１，２７３
２でそれぞれ和成分送信信号（周波数ｆx ＋ｆ0 ）と差
成分送信信号（周波数ｆx −ｆ0 ）を生成する。そし
て、各系統の信号を電力合成器２７４で合成することに
より送信ＲＦ信号を生成出力する。
【００１６】上記２周波形成器２７で生成された送信Ｒ
Ｆ信号は、パルス変調器２５に供給されてパルス化され
た後、高出力増幅器２６で増幅され、アンテナ部１に送
られる。
Ｆ信号は、パルス変調器２５に供給されてパルス化され
た後、高出力増幅器２６で増幅され、アンテナ部１に送
られる。
【００１７】アンテナ部１において、送信部２からの送
信ＲＦ信号は送受切換器１１を介して送受信アンテナ１
２に送られ、送信波として放射される。送信波が様々な
固定または移動物標により反射されると、その反射波は
送受信アンテナ１２で受信され、受信ＲＦ信号として送
受切換器１１を介して受信部３に送られる。受信部３に
おいて、アンテナ部１からの受信ＲＦ信号は低雑音増幅
器３１で増幅された後、２信号周波数変換器３６に供給
される。
信ＲＦ信号は送受切換器１１を介して送受信アンテナ１
２に送られ、送信波として放射される。送信波が様々な
固定または移動物標により反射されると、その反射波は
送受信アンテナ１２で受信され、受信ＲＦ信号として送
受切換器１１を介して受信部３に送られる。受信部３に
おいて、アンテナ部１からの受信ＲＦ信号は低雑音増幅
器３１で増幅された後、２信号周波数変換器３６に供給
される。
【００１８】この２信号周波数変換器３６は、具体的に
は図３に示すように構成され、入力した受信ＲＦ信号を
電力分配器３６１で２系統に分配する。各系統にはそれ
ぞれ周波数フィルタ３６２１，３６２２を設け、各フィ
ルタ３６２１，３６２２でそれぞれｆx ＋ｆ0 の周波数
成分（以下、和成分受信信号と称する）とｆx −ｆ0の
周波数成分（以下、差成分受信信号と称する）を抽出す
る。
は図３に示すように構成され、入力した受信ＲＦ信号を
電力分配器３６１で２系統に分配する。各系統にはそれ
ぞれ周波数フィルタ３６２１，３６２２を設け、各フィ
ルタ３６２１，３６２２でそれぞれｆx ＋ｆ0 の周波数
成分（以下、和成分受信信号と称する）とｆx −ｆ0の
周波数成分（以下、差成分受信信号と称する）を抽出す
る。
【００１９】そして、抽出した和成分及び差成分の受信
信号をミキサ３６３で混合することにより周波数変換を
行った後、周波数フィルタ３６４で不要な周波数成分を
除去する（以下、この出力信号を受信ＩＦ信号と称す
る）。この受信ＩＦ信号の周波数は和成分受信信号と差
成分受信信号の周波数差となる。
信号をミキサ３６３で混合することにより周波数変換を
行った後、周波数フィルタ３６４で不要な周波数成分を
除去する（以下、この出力信号を受信ＩＦ信号と称す
る）。この受信ＩＦ信号の周波数は和成分受信信号と差
成分受信信号の周波数差となる。
【００２０】一方、第２局部発振器２１で生成された送
信系とコヒーレントな第２ローカル信号ｆ0 を逓倍器３
６５で２倍に逓倍し、その出力信号により受信ＩＦ信号
を位相検波器３６６で位相検波する（以下、この出力信
号をビデオ信号と称する）。
信系とコヒーレントな第２ローカル信号ｆ0 を逓倍器３
６５で２倍に逓倍し、その出力信号により受信ＩＦ信号
を位相検波器３６６で位相検波する（以下、この出力信
号をビデオ信号と称する）。
【００２１】このビデオ信号はＡ／Ｄ変換器３５により
デジタル信号に変換されて移動目標表示装置４に供給さ
れる。この移動目標表示装置４では、受信部３からのデ
ジタル信号を入力し、時間的に位相変化している信号成
分をデジタル信号処理によって抽出する。この成分は移
動目標によるドップラ周波数成分であり、この装置４で
は、さらに他のレーダ情報と合わせて移動する物標の位
置が適宜表示する。
デジタル信号に変換されて移動目標表示装置４に供給さ
れる。この移動目標表示装置４では、受信部３からのデ
ジタル信号を入力し、時間的に位相変化している信号成
分をデジタル信号処理によって抽出する。この成分は移
動目標によるドップラ周波数成分であり、この装置４で
は、さらに他のレーダ情報と合わせて移動する物標の位
置が適宜表示する。
【００２２】尚、上記第１局部発振器２３は、具体的に
は図４に示すように構成される。すなわち、この発振器
２３は複数個（ここではｍ個とする）のローカル信号発
生回路２３１１〜２３１ｍを備え、各回路２３１１〜２
３１ｍで互いに異なる周波数の信号を発生させ、信号切
換器２３２を外部制御信号に応じて適宜切換制御して、
任意の周波数信号を選択出力することにより、第１ロー
カル信号を任意に周波数変更可能となされている。。上
記構成において、以下、その動作を説明する。
は図４に示すように構成される。すなわち、この発振器
２３は複数個（ここではｍ個とする）のローカル信号発
生回路２３１１〜２３１ｍを備え、各回路２３１１〜２
３１ｍで互いに異なる周波数の信号を発生させ、信号切
換器２３２を外部制御信号に応じて適宜切換制御して、
任意の周波数信号を選択出力することにより、第１ロー
カル信号を任意に周波数変更可能となされている。。上
記構成において、以下、その動作を説明する。
【００２３】まず、送信系では、２周波形成器２７によ
り、第１、第２ローカル信号から和成分送信信号及び差
成分送信信号が生成され、合成された後、パルス変調器
２２でパルス変調されて送信ＲＦ信号が生成される。こ
の送信ＲＦ信号は (1)〜 (3)式により表すことができ
る。 Tx(t) = A(t)・{ exp(j2πf1・t) + exp (j2πf2・t)} …(1) f1 = fx - f0 …(2) f2 = fx + f0 …(3) 但し、 Tx(t) ；送信信号、 A(t) ；パルス変調関数、 f1 ；差成分送信信号の周波数、 f2 ；和成分送信信号の周波数、 fx ；第１ローカル信号の周波数、 f0 ；第２ローカル信号の周波数、 である。
り、第１、第２ローカル信号から和成分送信信号及び差
成分送信信号が生成され、合成された後、パルス変調器
２２でパルス変調されて送信ＲＦ信号が生成される。こ
の送信ＲＦ信号は (1)〜 (3)式により表すことができ
る。 Tx(t) = A(t)・{ exp(j2πf1・t) + exp (j2πf2・t)} …(1) f1 = fx - f0 …(2) f2 = fx + f0 …(3) 但し、 Tx(t) ；送信信号、 A(t) ；パルス変調関数、 f1 ；差成分送信信号の周波数、 f2 ；和成分送信信号の周波数、 fx ；第１ローカル信号の周波数、 f0 ；第２ローカル信号の周波数、 である。
【００２４】この送信ＲＦ信号はアンテナ１２から空中
に放射され、固定または移動する物標により反射され
て、アンテナ１２で受信される。この受信ＲＦ信号は
(4)〜 (9)式のように示される。ここで、 (4)〜 (9)式
では、アンテナ１２の設置点から距離Ｒだけ離れた目標
が速度ｖで移動する場合について示す。 Rx(t) = Rx(t) - + Rx(t)+ …(4) Rx(t)- = A(t-ta) ・Pa・exp j2π{f1(t-ta) + f1a ・t} …(5) Rx(t)+ = A(t-ta) ・Pa・exp j2π{f2(t-ta) + f2a ・t} …(6) f1a = (2v／c)・f1 …(7) f2a = (2v／c)・f2 …(8) ta = (2R／c) …(9) 但し、 Rx(t) ；受信信号、 Rx(t)- ；差成分受信ＲＦ信号、 Rx(t)+ ；和成分受信ＲＦ信号、 Pa ；反射信号の受信強度、 f1a ；周波数ｆ1 におけるドップラ周波数 f2a ；周波数ｆ2 におけるドップラ周波数 ta ；信号遅延時間、 c ；光速、 である。
に放射され、固定または移動する物標により反射され
て、アンテナ１２で受信される。この受信ＲＦ信号は
(4)〜 (9)式のように示される。ここで、 (4)〜 (9)式
では、アンテナ１２の設置点から距離Ｒだけ離れた目標
が速度ｖで移動する場合について示す。 Rx(t) = Rx(t) - + Rx(t)+ …(4) Rx(t)- = A(t-ta) ・Pa・exp j2π{f1(t-ta) + f1a ・t} …(5) Rx(t)+ = A(t-ta) ・Pa・exp j2π{f2(t-ta) + f2a ・t} …(6) f1a = (2v／c)・f1 …(7) f2a = (2v／c)・f2 …(8) ta = (2R／c) …(9) 但し、 Rx(t) ；受信信号、 Rx(t)- ；差成分受信ＲＦ信号、 Rx(t)+ ；和成分受信ＲＦ信号、 Pa ；反射信号の受信強度、 f1a ；周波数ｆ1 におけるドップラ周波数 f2a ；周波数ｆ2 におけるドップラ周波数 ta ；信号遅延時間、 c ；光速、 である。
【００２５】ここで、ｆ1aとｆ2aは、 f1a = (2v／c)・(fx - f0) = fxa - f0a …(10) f2a = (2v／c)・(fx + f0) = fxa + f0a …(11) と置き換えられる。但し、 fxa ；周波数ｆx におけるドップラ周波数、 f0a ；周波数ｆ0 におけるドップラ周波数、 である。
【００２６】受信系では、２信号周波数変換器３６によ
り、受信ＲＦ信号を２信号に周波数分離し、各信号を混
合する。この信号を第２ローカル信号の倍周波数の信号
で周波数変換してビデオ信号を抽出する。このビデオ信
号は(12)式のように示される。 S(t) = {Rx(t)- } *・ Rx(t)- ・exp(-4πf0・t) = [A(t-ta)・Pa・ exp{j(2πf0a ・t - 2πf0・ta )}]2 …(12) 但し、 S(t) ；２信号周波数変換器出力信号、 ＊ ；共役複素数 である。
り、受信ＲＦ信号を２信号に周波数分離し、各信号を混
合する。この信号を第２ローカル信号の倍周波数の信号
で周波数変換してビデオ信号を抽出する。このビデオ信
号は(12)式のように示される。 S(t) = {Rx(t)- } *・ Rx(t)- ・exp(-4πf0・t) = [A(t-ta)・Pa・ exp{j(2πf0a ・t - 2πf0・ta )}]2 …(12) 但し、 S(t) ；２信号周波数変換器出力信号、 ＊ ；共役複素数 である。
【００２７】(12)式から、２信号周波数変換器３６の出
力信号Ｓ(t) は第１ローカル信号の周波数ｆx に依存し
ないことがわかる。これにより、移動する物標がｆx そ
のものに及ぼす周波数偏移効果が除去される。したがっ
て、第１ローカル信号に依存しない移動目標による周波
数偏移成分が得られることから、電波妨害に対応して第
１局部発振器２３の発振周波数を送信パルス毎に変更し
たとしても、移動目標表示装置４を正確に機能させるこ
とができる。ところで、上記実施例の２信号周波数変換
器３６は、図５に示すように構成することもできる。
力信号Ｓ(t) は第１ローカル信号の周波数ｆx に依存し
ないことがわかる。これにより、移動する物標がｆx そ
のものに及ぼす周波数偏移効果が除去される。したがっ
て、第１ローカル信号に依存しない移動目標による周波
数偏移成分が得られることから、電波妨害に対応して第
１局部発振器２３の発振周波数を送信パルス毎に変更し
たとしても、移動目標表示装置４を正確に機能させるこ
とができる。ところで、上記実施例の２信号周波数変換
器３６は、図５に示すように構成することもできる。
【００２８】図５において、まず、入力した受信ＲＦ信
号を電力分配器３６７で２系統に分配する。各系統には
それぞれ周波数フィルタ３６８１，３６８２を設け、各
フィルタ３６８１，３６８２でそれぞれｆx ＋ｆ0 の周
波数成分（和成分受信信号）とｆx −ｆ0 の周波数成分
（差成分受信信号）を抽出する。
号を電力分配器３６７で２系統に分配する。各系統には
それぞれ周波数フィルタ３６８１，３６８２を設け、各
フィルタ３６８１，３６８２でそれぞれｆx ＋ｆ0 の周
波数成分（和成分受信信号）とｆx −ｆ0 の周波数成分
（差成分受信信号）を抽出する。
【００２９】そして、抽出した和成分及び差成分の受信
信号をそれぞれミキサ３６９１，３６９２に入力し、第
１局部発振器２３で生成された送信系とコヒーレントな
第１ローカル信号ｆx と混合することによりＩＦ信号に
周波数変換する。さらに、周波数フィルタ３６１０１，
３６１０２で不要な周波数成分を除去し、その２信号を
ミキサ３６１１で混合して周波数フィルタ３６１２で不
要な周波数成分を除去する。これによって、和成分受信
信号と差成分受信信号の周波数を、すなわちビデオ信号
を抽出することができる。
信号をそれぞれミキサ３６９１，３６９２に入力し、第
１局部発振器２３で生成された送信系とコヒーレントな
第１ローカル信号ｆx と混合することによりＩＦ信号に
周波数変換する。さらに、周波数フィルタ３６１０１，
３６１０２で不要な周波数成分を除去し、その２信号を
ミキサ３６１１で混合して周波数フィルタ３６１２で不
要な周波数成分を除去する。これによって、和成分受信
信号と差成分受信信号の周波数を、すなわちビデオ信号
を抽出することができる。
【００３０】尚、上記実施例では、受信系において、異
なる２つの周波数成分に分離する際、アナログ信号処理
によって行う場合の構成を示したが、例えば、先に周波
数変換を行った後、Ａ／Ｄ変換器によりデジタル化し、
デジタル信号処理によって、２周波数成分分離し、一方
を共役複素数変換し乗算するという、デジタル信号処理
によっても実現できる。
なる２つの周波数成分に分離する際、アナログ信号処理
によって行う場合の構成を示したが、例えば、先に周波
数変換を行った後、Ａ／Ｄ変換器によりデジタル化し、
デジタル信号処理によって、２周波数成分分離し、一方
を共役複素数変換し乗算するという、デジタル信号処理
によっても実現できる。
【００３１】また、２周波形成器２７及び２信号周波数
変換器３６の構成を一部変更し、送信する２周波とし
て、第１局部発振器２３と第２局部発振器２１の出力信
号を用いて形成できる組み合わせ（例えば周波数ｆx と
周波数ｆx ＋ f0 の組み合わせ）から、どのような組み
合わせを選択しても実現可能であることは勿論である。
変換器３６の構成を一部変更し、送信する２周波とし
て、第１局部発振器２３と第２局部発振器２１の出力信
号を用いて形成できる組み合わせ（例えば周波数ｆx と
周波数ｆx ＋ f0 の組み合わせ）から、どのような組み
合わせを選択しても実現可能であることは勿論である。
【００３２】さらに、第２局部発振器２１を図４の第１
局部発振器２３と全く同様に構成し（図示せず）、図３
の２信号周波数変換器３６の逓倍器３６５に固定周波数
の第１ローカル信号を入力するようにしてもよい。この
場合、２信号周波数変換器３６により、受信ＲＦ信号を
周波数分離し、その２信号を混合した後、第１ローカル
信号の倍の周波数信号で周波数変換することにより、第
２ローカル信号に依存しない移動目標による周波数偏移
成分が得られる。
局部発振器２３と全く同様に構成し（図示せず）、図３
の２信号周波数変換器３６の逓倍器３６５に固定周波数
の第１ローカル信号を入力するようにしてもよい。この
場合、２信号周波数変換器３６により、受信ＲＦ信号を
周波数分離し、その２信号を混合した後、第１ローカル
信号の倍の周波数信号で周波数変換することにより、第
２ローカル信号に依存しない移動目標による周波数偏移
成分が得られる。
【００３３】このとき、(12)式は(13)式で置き換えられ
る。 S(t) = {Rx(t)- } ・ Rx(t)+ ・exp(-2πfx・t) = [A(t-ta)・Pa・ exp{2πfxa ・t - 2πfx・ta}]2 …(13)
る。 S(t) = {Rx(t)- } ・ Rx(t)+ ・exp(-2πfx・t) = [A(t-ta)・Pa・ exp{2πfxa ・t - 2πfx・ta}]2 …(13)
【００３４】(13)式から、２信号周波数変換器３６の出
力信号Ｓ(t) は、第２ローカル信号の周波数ｆ0 に依存
しないことがわかる。これにより、移動する物標がｆ0
そのものに及ぼす周波数偏移効果が除去される。したが
って、電波妨害に対応して第２局部発振器２１の発振周
波数を送信パルス毎に変更したとしても、移動目標表示
装置４を正確に機能させることができる。
力信号Ｓ(t) は、第２ローカル信号の周波数ｆ0 に依存
しないことがわかる。これにより、移動する物標がｆ0
そのものに及ぼす周波数偏移効果が除去される。したが
って、電波妨害に対応して第２局部発振器２１の発振周
波数を送信パルス毎に変更したとしても、移動目標表示
装置４を正確に機能させることができる。
【００３５】ところで、上記実施例では、２つの周波数
信号（ｆx ＋ｆ0 ，x −ｆ0 ）を合成して同時に送信す
るようにしたが、繰り返し周期内で時分割出力するよう
にしても、実施可能である。この場合、２周波形成器２
７、２信号周波数変換器３６をそれぞれ図６、図７に示
すように構成すればよい。
信号（ｆx ＋ｆ0 ，x −ｆ0 ）を合成して同時に送信す
るようにしたが、繰り返し周期内で時分割出力するよう
にしても、実施可能である。この場合、２周波形成器２
７、２信号周波数変換器３６をそれぞれ図６、図７に示
すように構成すればよい。
【００３６】まず、図６に示す２周波形成器２７は、図
２の場合と同じく、入力した第１、第２ローカル信号を
ミキサ２７１で混合した後、電力分配器２７２で２系統
に分配する。各系統にはそれぞれ周波数フィルタ２７３
１，３７３２を設け、各フィルタ２７３１，３７３２で
それぞれ和成分送信信号（周波数ｆx ＋ｆ0 ）と差成分
送信信号（周波数ｆx −ｆ0 ）を生成する。ここでは各
系統の信号を信号切換器２７５で順次切換導出する。こ
れにより、送信繰り返し周期内でｆx ＋ｆ0 とｆx −ｆ
0 の２つの周波数信号を時分割した２周波送信ＲＦ信号
が得られる。
２の場合と同じく、入力した第１、第２ローカル信号を
ミキサ２７１で混合した後、電力分配器２７２で２系統
に分配する。各系統にはそれぞれ周波数フィルタ２７３
１，３７３２を設け、各フィルタ２７３１，３７３２で
それぞれ和成分送信信号（周波数ｆx ＋ｆ0 ）と差成分
送信信号（周波数ｆx −ｆ0 ）を生成する。ここでは各
系統の信号を信号切換器２７５で順次切換導出する。こ
れにより、送信繰り返し周期内でｆx ＋ｆ0 とｆx −ｆ
0 の２つの周波数信号を時分割した２周波送信ＲＦ信号
が得られる。
【００３７】ここで、第１局部発振器２３はその発振周
波数が一定の周期で切り換えられる。一例として、第１
局部発振器２３の発振周波数を時分割出力毎にｆx1，ｆ
x2に順次切り換えた場合の送信ＲＦ信号を図８に示す。
波数が一定の周期で切り換えられる。一例として、第１
局部発振器２３の発振周波数を時分割出力毎にｆx1，ｆ
x2に順次切り換えた場合の送信ＲＦ信号を図８に示す。
【００３８】また、図７の２信号周波数変換器３６は、
図３の場合と同じく、入力した受信ＲＦ信号を電力分配
器３６１で２系統に分配する。各系統にはそれぞれ周波
数フィルタ３６２１，３６２２を設け、各フィルタ３６
２１，３６２２でそれぞれｆx ＋ｆ0 の周波数成分（和
成分受信信号）とｆx −ｆ0 の周波数成分（差成分受信
信号）を抽出する。
図３の場合と同じく、入力した受信ＲＦ信号を電力分配
器３６１で２系統に分配する。各系統にはそれぞれ周波
数フィルタ３６２１，３６２２を設け、各フィルタ３６
２１，３６２２でそれぞれｆx ＋ｆ0 の周波数成分（和
成分受信信号）とｆx −ｆ0 の周波数成分（差成分受信
信号）を抽出する。
【００３９】そして、ここではフィルタ３６２１抽出し
た和成分を遅延素子３６１３で差成分と同一タイミング
となるように遅延し、遅延した和成分受信信号を差成分
の受信信号と共にミキサ３６３に送り、混合して周波数
変換する。このミキサ３６３の出力は、図３の場合と全
く同様であり、以下は図３の場合と同じく、周波数フィ
ルタ３６４でミキサ出力から不要な周波数成分を除去し
て、受信ＩＦ信号（和成分受信信号と差成分受信信号の
周波数差）を得る。
た和成分を遅延素子３６１３で差成分と同一タイミング
となるように遅延し、遅延した和成分受信信号を差成分
の受信信号と共にミキサ３６３に送り、混合して周波数
変換する。このミキサ３６３の出力は、図３の場合と全
く同様であり、以下は図３の場合と同じく、周波数フィ
ルタ３６４でミキサ出力から不要な周波数成分を除去し
て、受信ＩＦ信号（和成分受信信号と差成分受信信号の
周波数差）を得る。
【００４０】一方、第２局部発振器２１で生成された送
信系とコヒーレントな第２ローカル信号ｆ0 を逓倍器３
６５で２倍に逓倍し、その出力信号により受信ＩＦ信号
を位相検波器３６６で位相検波する。これによって、図
３と同様のビデオ信号を得ることができる。
信系とコヒーレントな第２ローカル信号ｆ0 を逓倍器３
６５で２倍に逓倍し、その出力信号により受信ＩＦ信号
を位相検波器３６６で位相検波する。これによって、図
３と同様のビデオ信号を得ることができる。
【００４１】上記２周波時分割送信方式においては、前
記 (1)式を(14)式に置き換えて説明できる。 Tx(t) = A(t)・{ exp(j2πf1・t) +A(t-ι) ・exp(j2πf2・t)} …(14) 但し、ιは２周波の送信時間差である。この時間差成分
ιは、受信系において、２信号周波数変換器３６の遅延
素子３６２１で時間調整される。
記 (1)式を(14)式に置き換えて説明できる。 Tx(t) = A(t)・{ exp(j2πf1・t) +A(t-ι) ・exp(j2πf2・t)} …(14) 但し、ιは２周波の送信時間差である。この時間差成分
ιは、受信系において、２信号周波数変換器３６の遅延
素子３６２１で時間調整される。
【００４２】よって、 (2)〜(12)式はそのままこの実施
例においても適用でき、第１または第２ローカル信号に
依存しない移動目標による周波数偏移成分が得られるこ
とから、電波妨害に対応して第１または第２局部発振器
２３，２１の発振周波数を送信パルス毎に変更したとし
ても、移動目標表示装置４を正確に機能させることがで
きる。また、図５に対応して、２信号周波数変換器３６
を図９に示すように構成することもできる。
例においても適用でき、第１または第２ローカル信号に
依存しない移動目標による周波数偏移成分が得られるこ
とから、電波妨害に対応して第１または第２局部発振器
２３，２１の発振周波数を送信パルス毎に変更したとし
ても、移動目標表示装置４を正確に機能させることがで
きる。また、図５に対応して、２信号周波数変換器３６
を図９に示すように構成することもできる。
【００４３】図９において、まず、図５の場合と同じ
く、入力した受信ＲＦ信号を電力分配器３６７で２系統
に分配する。各系統にはそれぞれ周波数フィルタ３６８
１，３６８２を設け、各フィルタ３６８１，３６８２で
それぞれｆx ＋ｆ0 の周波数成分（和成分受信信号）と
ｆx −ｆ0 の周波数成分（差成分受信信号）を抽出す
る。ここで、和成分受信信号について、遅延素子３６１
５で２周波時間差ιだけ遅延して、差成分受信信号と同
一タイミングになるように調整する。
く、入力した受信ＲＦ信号を電力分配器３６７で２系統
に分配する。各系統にはそれぞれ周波数フィルタ３６８
１，３６８２を設け、各フィルタ３６８１，３６８２で
それぞれｆx ＋ｆ0 の周波数成分（和成分受信信号）と
ｆx −ｆ0 の周波数成分（差成分受信信号）を抽出す
る。ここで、和成分受信信号について、遅延素子３６１
５で２周波時間差ιだけ遅延して、差成分受信信号と同
一タイミングになるように調整する。
【００４４】以下、図５と同様に抽出した和成分及び差
成分の受信信号をそれぞれミキサ３６９１，３６９２に
入力し、第１局部発振器２３で生成された送信系とコヒ
ーレントな第１ローカル信号ｆx と混合することにより
ＩＦ信号に周波数変換する。さらに、周波数フィルタ３
６１０１，３６１０２で不要な周波数成分を除去し、そ
の２信号をミキサ３６１１で混合して周波数フィルタ３
６１２で不要な周波数成分を除去する。これによって、
図５と全く同様に、和成分受信信号と差成分受信信号の
周波数差、すなわちビデオ信号を抽出することができ
る。
成分の受信信号をそれぞれミキサ３６９１，３６９２に
入力し、第１局部発振器２３で生成された送信系とコヒ
ーレントな第１ローカル信号ｆx と混合することにより
ＩＦ信号に周波数変換する。さらに、周波数フィルタ３
６１０１，３６１０２で不要な周波数成分を除去し、そ
の２信号をミキサ３６１１で混合して周波数フィルタ３
６１２で不要な周波数成分を除去する。これによって、
図５と全く同様に、和成分受信信号と差成分受信信号の
周波数差、すなわちビデオ信号を抽出することができ
る。
【００４５】尚、上記実施例でも、受信系において、異
なる２つの周波数成分に分離・演算処理をデジタル信号
処理によって実現できる。また、送信する２周波とし
て、第１局部発振器２３と第２局部発振器２１の出力信
号を用いて形成できる組み合わせから、どのような組み
合わせを選択しても実現可能である。
なる２つの周波数成分に分離・演算処理をデジタル信号
処理によって実現できる。また、送信する２周波とし
て、第１局部発振器２３と第２局部発振器２１の出力信
号を用いて形成できる組み合わせから、どのような組み
合わせを選択しても実現可能である。
【００４６】さらに、第２局部発振器２１の発振周波数
を変更可能とし、図３の２信号周波数変換器３６の逓倍
器３６５に固定周波数の第１ローカル信号ｆx を入力す
るようにして、第２ローカル信号ｆ0 に依存しない移動
目標による周波数偏移成分が得られるように構成しても
よい。このとき、(12)式は(13)式で置き換えられること
は前述した通りであり、電波妨害に対応して第２局部発
振器２１の発振周波数を送信パルス毎に変更した場合で
も、移動目標表示装置４を正確に機能させることができ
る。
を変更可能とし、図３の２信号周波数変換器３６の逓倍
器３６５に固定周波数の第１ローカル信号ｆx を入力す
るようにして、第２ローカル信号ｆ0 に依存しない移動
目標による周波数偏移成分が得られるように構成しても
よい。このとき、(12)式は(13)式で置き換えられること
は前述した通りであり、電波妨害に対応して第２局部発
振器２１の発振周波数を送信パルス毎に変更した場合で
も、移動目標表示装置４を正確に機能させることができ
る。
【００４７】ところで、上記実施例において、２つの周
波数信号を用いると、分離した２周波数信号の間で干渉
が生じるため、この干渉波成分が移動目標表示装置４の
処理に悪影響を及ぼし、その精度を低下させる。そこ
で、この干渉波成分を不要信号として、ビデオ信号から
除去するための機能が必要となる。
波数信号を用いると、分離した２周波数信号の間で干渉
が生じるため、この干渉波成分が移動目標表示装置４の
処理に悪影響を及ぼし、その精度を低下させる。そこ
で、この干渉波成分を不要信号として、ビデオ信号から
除去するための機能が必要となる。
【００４８】図１０はその不要信号抑圧機能を付加した
場合の構成を示すもので、図１と比較して明らかなよう
に、ここでは送信部２に変調信号発生器２８、ローカル
信号変調器２９が追加され、受信部３に不要信号抑圧器
３７が追加される。
場合の構成を示すもので、図１と比較して明らかなよう
に、ここでは送信部２に変調信号発生器２８、ローカル
信号変調器２９が追加され、受信部３に不要信号抑圧器
３７が追加される。
【００４９】まず、送信部２において、第１局部発振器
２３で発生された第１ローカル信号はローカル信号変調
器２９に供給され、変調信号発生器２８で発生された変
調信号（例えば正弦波）により変調（例えば位相変調）
されて、前記２周波形成器２７に送られる。
２３で発生された第１ローカル信号はローカル信号変調
器２９に供給され、変調信号発生器２８で発生された変
調信号（例えば正弦波）により変調（例えば位相変調）
されて、前記２周波形成器２７に送られる。
【００５０】また、受信部３において、Ａ／Ｄ変換器３
５から出力されるデジタルビデオ信号は不要信号抑圧器
３７に供給される。この不要信号抑圧器３７は一種のト
ランスバーサルフィルタであり、具体的には図１１に示
すように構成される。
５から出力されるデジタルビデオ信号は不要信号抑圧器
３７に供給される。この不要信号抑圧器３７は一種のト
ランスバーサルフィルタであり、具体的には図１１に示
すように構成される。
【００５１】すなわち、この不要信号抑圧器３７は、Ａ
／Ｄ変換器３５でデジタル化された位相検波信号を、順
次、遅延素子３７１１〜３７１ｎ−１に通し、送信パル
ス幅より短い時間内で遅延する。そして、各遅延素子３
７１１〜３７１ｎ−１の出力を乗算器３７２１〜３７２
ｎに送り、ウェイトＷ１〜Ｗｎを乗じて加算器３７３で
加え合わせる。つまり、入力された位相検波信号と送信
パルス幅より短い時間内でデータサンプリングを行い、
遅延時間を与えウェイトを乗じた後、これらを加え合わ
せることにより平均処理を行う。その出力は移動目標表
示装置４に送られる。上記構成において、まず、前述し
た２周波同時送信方式の場合の不要信号抑圧動作を説明
する。
／Ｄ変換器３５でデジタル化された位相検波信号を、順
次、遅延素子３７１１〜３７１ｎ−１に通し、送信パル
ス幅より短い時間内で遅延する。そして、各遅延素子３
７１１〜３７１ｎ−１の出力を乗算器３７２１〜３７２
ｎに送り、ウェイトＷ１〜Ｗｎを乗じて加算器３７３で
加え合わせる。つまり、入力された位相検波信号と送信
パルス幅より短い時間内でデータサンプリングを行い、
遅延時間を与えウェイトを乗じた後、これらを加え合わ
せることにより平均処理を行う。その出力は移動目標表
示装置４に送られる。上記構成において、まず、前述し
た２周波同時送信方式の場合の不要信号抑圧動作を説明
する。
【００５２】送信系において、ローカル信号変調器２９
が位相変調を行うものとし、その変調関数をφ(t) とす
ると、送信ＲＦ信号は(15)〜(17)式のように表される。 Tx(t) = A(t)・[exp{j(2π(f1 ・t + φ(t))} + exp {j(2πf2・t + φ(t))}] …(15) f1 = fx - f0 …(16) f2 = fx + f0 …(17) 但し、 Tx(t) ；送信信号、 A(t) ；パルス変調関数、 ｆ1 ；差成分送信信号の周波数、 ｆ2 ；和成分送信信号の周波数、 ｆx ；第１ローカル信号（変調波）の周波数、 ｆ0 ；第２ローカル信号（変調波）の周波数、 φ(t) ；ローカル信号位相変調関数 である。
が位相変調を行うものとし、その変調関数をφ(t) とす
ると、送信ＲＦ信号は(15)〜(17)式のように表される。 Tx(t) = A(t)・[exp{j(2π(f1 ・t + φ(t))} + exp {j(2πf2・t + φ(t))}] …(15) f1 = fx - f0 …(16) f2 = fx + f0 …(17) 但し、 Tx(t) ；送信信号、 A(t) ；パルス変調関数、 ｆ1 ；差成分送信信号の周波数、 ｆ2 ；和成分送信信号の周波数、 ｆx ；第１ローカル信号（変調波）の周波数、 ｆ0 ；第２ローカル信号（変調波）の周波数、 φ(t) ；ローカル信号位相変調関数 である。
【００５３】この送信波に対して、固定または移動する
物標により反射した反射信号が受信ＲＦ信号として受信
される。受信ＲＦ信号はそれぞれの物標からの反射波の
信号成分と、これら反射波の相互干渉による干渉波成分
からなる。これらの信号成分及び干渉波成分は送信周波
数に依存する。このときの受信波は(18)〜(20)式に示さ
れる。ここで、(18)〜(20)式では、簡単のため、固定す
る２目標が存在した場合について示している。 Rx(t) = Rx(t) - + Rx(t)+ …(18) Rx(t)- = A(t-ta) ・Pa・exp [j{2πf1・(t-ta) +φ(t-ta)}] +A(t-tb) ・Pb・exp [j{2πf1・(t-tb) +φ(t-tb)}] …(19) Rx(t)+ = A(t-ta) ・Pa・exp [j{2πf2・(t-ta) +φ(t-ta)}] +A(t-tb) ・Pb・exp [j{2πf2・(t-tb) +φ(t-tb)}] …(20) 但し、 Rx(t) ；受信信号、 Rx(t)- ；差成分受信ＲＦ信号、 Rx(t)+ ；和成分受信ＲＦ信号、 Pa , Pb；物標Ａ、物標Ｂの反射信号の受信強度、 ta ；物標Ａに対する信号遅延時間、 tb ；物標Ｂに対する信号遅延時間、 である。
物標により反射した反射信号が受信ＲＦ信号として受信
される。受信ＲＦ信号はそれぞれの物標からの反射波の
信号成分と、これら反射波の相互干渉による干渉波成分
からなる。これらの信号成分及び干渉波成分は送信周波
数に依存する。このときの受信波は(18)〜(20)式に示さ
れる。ここで、(18)〜(20)式では、簡単のため、固定す
る２目標が存在した場合について示している。 Rx(t) = Rx(t) - + Rx(t)+ …(18) Rx(t)- = A(t-ta) ・Pa・exp [j{2πf1・(t-ta) +φ(t-ta)}] +A(t-tb) ・Pb・exp [j{2πf1・(t-tb) +φ(t-tb)}] …(19) Rx(t)+ = A(t-ta) ・Pa・exp [j{2πf2・(t-ta) +φ(t-ta)}] +A(t-tb) ・Pb・exp [j{2πf2・(t-tb) +φ(t-tb)}] …(20) 但し、 Rx(t) ；受信信号、 Rx(t)- ；差成分受信ＲＦ信号、 Rx(t)+ ；和成分受信ＲＦ信号、 Pa , Pb；物標Ａ、物標Ｂの反射信号の受信強度、 ta ；物標Ａに対する信号遅延時間、 tb ；物標Ｂに対する信号遅延時間、 である。
【００５４】受信系では、２信号周波数変換器３６によ
り、受信ＲＦ信号を和成分、差成分に周波数分離し、両
者を混合する。この信号を第２ローカル信号の２倍の周
波数信号で周波数変換したときの信号成分は(21)及び(2
2)式のように示される。 S(t) = { Rx(t)- } *・ Rx(t)+ ・exp{j(-4πf0・t)} = [ A(t-ta)・Pa・exp{j(-2πf0・ta)}] 2 +[ A(t-tb)・Pb・exp{j(-2πf0・tb)}] 2
り、受信ＲＦ信号を和成分、差成分に周波数分離し、両
者を混合する。この信号を第２ローカル信号の２倍の周
波数信号で周波数変換したときの信号成分は(21)及び(2
2)式のように示される。 S(t) = { Rx(t)- } *・ Rx(t)+ ・exp{j(-4πf0・t)} = [ A(t-ta)・Pa・exp{j(-2πf0・ta)}] 2 +[ A(t-tb)・Pb・exp{j(-2πf0・tb)}] 2
【００５５】 +C(t,fx) …(21) ここで、 C(t,fx) = 2A(t-ta)・A(t-tb) ・Pa・Pb ・cos {2πfx・(tb-ta) + φ(t-ta) -φ(t-tb)} ・exp[j{-2πf0・(ta+tb)}] …(22) 但し、 S(t) ；２信号周波数変換器３６の出力信号（ビデオ
信号）、 C(t,fx) ；目標Ａと目標Ｂの干渉波成分、 ＊ ；共役複素数 である。
信号）、 C(t,fx) ；目標Ａと目標Ｂの干渉波成分、 ＊ ；共役複素数 である。
【００５６】(21)式の第１項及び第２項はそれぞれ目標
Ａ及び目標Ｂに関する信号成分、第３項は干渉波成分で
ある。第１項及び第２項には第１ローカル信号の周波数
ｆxには関係せず、ｆx そのものに及ぼす周波数偏移効
果は除去されている。但し、ビデオ信号には、(22)式で
示されるように、ｆx に依存した干渉波成分が存在す
る。
Ａ及び目標Ｂに関する信号成分、第３項は干渉波成分で
ある。第１項及び第２項には第１ローカル信号の周波数
ｆxには関係せず、ｆx そのものに及ぼす周波数偏移効
果は除去されている。但し、ビデオ信号には、(22)式で
示されるように、ｆx に依存した干渉波成分が存在す
る。
【００５７】したがって、このままでは第１ローカル信
号の周波数成分は完全には消えないことになり、パルス
毎に第１ローカル信号の周波数を変更した場合、干渉波
成分が変動するため、ビデオ信号も変動する。よって、
この信号を移動目標表示装置４に入力しても十分に目標
検出を行うことができない。
号の周波数成分は完全には消えないことになり、パルス
毎に第１ローカル信号の周波数を変更した場合、干渉波
成分が変動するため、ビデオ信号も変動する。よって、
この信号を移動目標表示装置４に入力しても十分に目標
検出を行うことができない。
【００５８】ところで、非常に短い時間間隔（１パルス
内）では、信号遅延時間ｔa 及びｔb は一定であると近
似できる。よって、(22)式ではローカル信号位相変調関
数φを含む余弦関数項 cos {2πfx・(tb-ta) + φ(t-ta) -φ(t-tb)} のみ±１の範囲で時間変動する。
内）では、信号遅延時間ｔa 及びｔb は一定であると近
似できる。よって、(22)式ではローカル信号位相変調関
数φを含む余弦関数項 cos {2πfx・(tb-ta) + φ(t-ta) -φ(t-tb)} のみ±１の範囲で時間変動する。
【００５９】そこで、送信系において、例えば、ローカ
ル信号変調器２９の変調方式を位相変調とし、変調関数
φが正弦波のような振動関数として、第１ローカル信号
を適度な周期で振動させる。これによって、(22)式は上
記余弦関数項が振動するようになる。
ル信号変調器２９の変調方式を位相変調とし、変調関数
φが正弦波のような振動関数として、第１ローカル信号
を適度な周期で振動させる。これによって、(22)式は上
記余弦関数項が振動するようになる。
【００６０】そして、受信系において、干渉波成分を含
んだビデオ信号を不要信号抑圧器３７に入力し、パルス
内で平均処理（遅延時間を与え、加算することによる時
間積分）する。これによって、(22)式で示される干渉波
成分は(21)式の第１項及び第２項の信号成分に対して弱
められる。
んだビデオ信号を不要信号抑圧器３７に入力し、パルス
内で平均処理（遅延時間を与え、加算することによる時
間積分）する。これによって、(22)式で示される干渉波
成分は(21)式の第１項及び第２項の信号成分に対して弱
められる。
【００６１】したがって、上記構成によれば、第１ロー
カル信号に依存しない移動目標による周波数成分が得ら
れるので、電波妨害に対応して、第１局部発振器２３の
発振周波数を送信パルス毎に変更したとしても、移動目
標指示装置４を正確に機能発揮させることができる。
カル信号に依存しない移動目標による周波数成分が得ら
れるので、電波妨害に対応して、第１局部発振器２３の
発振周波数を送信パルス毎に変更したとしても、移動目
標指示装置４を正確に機能発揮させることができる。
【００６２】図１２は２周波同時送信方式の場合におい
て、第２ローカル信号を振動させて上述した手法により
不要信号を抑圧する場合の構成を示すもので、送信部２
において、第２局部発振器２１で発生された第２ローカ
ル信号をローカル信号変調器２９に供給し、変調信号発
生器２８で発生された変調信号（例えば正弦波）により
変調（例えば位相変調）して、第１局部発振器２３から
出力される第１ローカル信号と共に２周波形成器２７に
供給する。
て、第２ローカル信号を振動させて上述した手法により
不要信号を抑圧する場合の構成を示すもので、送信部２
において、第２局部発振器２１で発生された第２ローカ
ル信号をローカル信号変調器２９に供給し、変調信号発
生器２８で発生された変調信号（例えば正弦波）により
変調（例えば位相変調）して、第１局部発振器２３から
出力される第１ローカル信号と共に２周波形成器２７に
供給する。
【００６３】すなわち、この実施例は、図１０と比較し
て明らかなように、第１ローカル信号に代わって第２ロ
ーカル信号を振動させるようにしたもので、その動作、
効果は図１０の実施例の場合と全く同様である。次に、
前述した２周波時分割送信方式の場合における不要信号
抑圧動作を説明する。
て明らかなように、第１ローカル信号に代わって第２ロ
ーカル信号を振動させるようにしたもので、その動作、
効果は図１０の実施例の場合と全く同様である。次に、
前述した２周波時分割送信方式の場合における不要信号
抑圧動作を説明する。
【００６４】まず、送信系において、ローカル信号変調
器２９が位相変調を行うものとし、その変調関数をφ
(t) とすると、送信ＲＦ信号は(15)式から(23)式のよう
に置き換えられる。 Tx(t) = A(t)・exp {j(2π(f1 ・t + φ(t))} +A(T-ι) ・exp {j(2πf2・t + φ(t))} …(23)
器２９が位相変調を行うものとし、その変調関数をφ
(t) とすると、送信ＲＦ信号は(15)式から(23)式のよう
に置き換えられる。 Tx(t) = A(t)・exp {j(2π(f1 ・t + φ(t))} +A(T-ι) ・exp {j(2πf2・t + φ(t))} …(23)
【００６５】但し、ιは２周波の送信時間差である。こ
の時間差成分ιは、前述したように、受信系において２
信号周波数変換器３６の遅延素子３６２１で時間調整さ
れる。よって、(16)〜(22)式はそのままこの実施例にお
いても適用でき、第１ローカル信号に依存しない移動目
標による周波数偏移成分が得られることから、送信が和
で第１ローカル信号を変調して振動させ、受信側で時間
積分して平均化処理することにより、ビデオ信号から干
渉波成分を抑圧することができる。これによって、移動
目標表示装置４を正確に機能させることができる。ま
た、このことは、図１２のように第２ローカル信号を振
動させる場合についても全く同様のことがいえる。よっ
て、その説明は省略する。
の時間差成分ιは、前述したように、受信系において２
信号周波数変換器３６の遅延素子３６２１で時間調整さ
れる。よって、(16)〜(22)式はそのままこの実施例にお
いても適用でき、第１ローカル信号に依存しない移動目
標による周波数偏移成分が得られることから、送信が和
で第１ローカル信号を変調して振動させ、受信側で時間
積分して平均化処理することにより、ビデオ信号から干
渉波成分を抑圧することができる。これによって、移動
目標表示装置４を正確に機能させることができる。ま
た、このことは、図１２のように第２ローカル信号を振
動させる場合についても全く同様のことがいえる。よっ
て、その説明は省略する。
【００６６】尚、上記の各実施例では、ローカル信号の
変調方式として位相変調方式の場合について述べたが、
この方式に限定されず、周波数、位相、振幅のいずれ
か、またはそれらの組み合わせ、またはアップチャー
プ、ダウンチャープ等の関数による変調方式も利用で
き、その変調方式、復調方式を適宜変更するようにして
もよい。また、不要信号抑圧器３７の構成として、デジ
タル演算処理による場合を示したが、アナログ信号によ
って同様の演算処理を行うこともできる。
変調方式として位相変調方式の場合について述べたが、
この方式に限定されず、周波数、位相、振幅のいずれ
か、またはそれらの組み合わせ、またはアップチャー
プ、ダウンチャープ等の関数による変調方式も利用で
き、その変調方式、復調方式を適宜変更するようにして
もよい。また、不要信号抑圧器３７の構成として、デジ
タル演算処理による場合を示したが、アナログ信号によ
って同様の演算処理を行うこともできる。
【００６７】さらに、いずれの実施例についても、送信
信号をパルス変調出力する場合に限らず、ＣＷ（連続
波）で送信する場合についても同様に実現できる。その
他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
も、同様に実施可能であることはいうまでもない。
信号をパルス変調出力する場合に限らず、ＣＷ（連続
波）で送信する場合についても同様に実現できる。その
他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
も、同様に実施可能であることはいうまでもない。
【００６８】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、移動物
標の検出機能を失うことなく、送信周波数を高速変更で
きる不要信号抑圧レーダ装置を提供することができる。
標の検出機能を失うことなく、送信周波数を高速変更で
きる不要信号抑圧レーダ装置を提供することができる。
【図１】この発明に係るレーダ装置の２周波同時送信方
式による実施例を示すブロック図。
式による実施例を示すブロック図。
【図２】同実施例の２周波形成器の具体的な構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図３】同実施例の２信号周波数変換器の具体的な構成
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図４】同実施例の第１局部発振器の具体的な構成を示
すブロック図。
すブロック図。
【図５】同実施例の２信号周波数変換器の他の具体的な
構成を示すブロック図。
構成を示すブロック図。
【図６】この発明に係るレーダ装置の２周波時分割送信
方式による実施例として２周波形成器の具体的な構成を
示すブロック図。
方式による実施例として２周波形成器の具体的な構成を
示すブロック図。
【図７】同実施例の２信号周波数変換器の具体的な構成
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図８】同実施例の時分割送信タイミングを示すタイミ
ング図。
ング図。
【図９】同実施例の２信号周波数変換器の他の具体的な
構成を示すブロック図。
構成を示すブロック図。
【図１０】この発明に係るレーダ装置の不要信号抑圧機
能を含む実施例の構成を示すブロック図。
能を含む実施例の構成を示すブロック図。
【図１１】同実施例の不要信号抑圧器の具体的な構成を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図１２】この発明に係るレーダ装置の不要信号抑圧機
能を含む他の実施例の構成を示すブロック図。
能を含む他の実施例の構成を示すブロック図。
【図１３】従来のレーダ装置の構成を示すブロック図。
１…アンテナ部、１１…送受切換器、１２…送受信アン
テナ、２…送信部、２１…第２局部発振器、２２…ミキ
サ、２３…第１局部発振器、２３１１〜２３１ｍ…ロー
カル信号発生回路、２３２…信号切換器、２４…周波数
フィルタ、２５…パルス変調器、２６…高出力増幅器、
２７…２周波形成器、２８…変調信号発生器、２９…ロ
ーカル信号変調器、３…受信部、３１…低雑音増幅器、
３２…ミキサ、３３…中間周波増幅器、３４…位相検波
器、３５…Ａ／Ｄ変換器、３６…２周波数変換器、３７
…不要信号抑圧器、４…移動目標表示装置。
テナ、２…送信部、２１…第２局部発振器、２２…ミキ
サ、２３…第１局部発振器、２３１１〜２３１ｍ…ロー
カル信号発生回路、２３２…信号切換器、２４…周波数
フィルタ、２５…パルス変調器、２６…高出力増幅器、
２７…２周波形成器、２８…変調信号発生器、２９…ロ
ーカル信号変調器、３…受信部、３１…低雑音増幅器、
３２…ミキサ、３３…中間周波増幅器、３４…位相検波
器、３５…Ａ／Ｄ変換器、３６…２周波数変換器、３７
…不要信号抑圧器、４…移動目標表示装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 勉 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝小向工場内 (72)発明者 篠永 充良 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝小向工場内 (56)参考文献 米国特許4851852（ＵＳ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】 それぞれコヒーレントな正弦波であり、
互いに異なる周波数の第１、第２のローカル信号を発生
し、いずれか一方のローカル信号の周波数を固定とし、
他方のローカル信号の周波数を送信繰返し周期の単位で
変更するローカル信号生成手段と、 この手段で生成された第１、第２のローカル信号を組み
合わせて互いに異なる周波数の第１、第２の送信信号を
形成する２周波形成手段と、 この手段で形成された第１、第２の送信信号を一定周期
で同時に繰返し送信し、その反射信号を受信する送受信
手段と、 この手段で得られた受信信号を第１、第２の送信信号に
対応する２つの周波数成分に分離し、両信号の周波数差
を検出する周波数差検出手段と、 この手段の出力信号を前記周波数固定のローカル信号に
基づいて位相検波することで、前記周波数固定のローカ
ル信号に起因する移動物標により偏移された周波数成分
を検出する偏移成分検出手段と、 この手段の検出出力に基づいて移動物標を表示する表示
手段と、 を具備する不要信号抑圧レーダ装置。 - 【請求項２】 さらに、前記第１、第２のローカル信号
とは異なる周波数の変調信号を発生し、この信号を用い
て前記第１、第２のローカル信号のいずれか一方を変調
するローカル信号変調手段と、前記 偏移成分検出手段の出力信号について前記ローカル
信号変調手段の変調方式に対応する復調を行い、時間積
分し平均化することにより、複数物標から反射された受
信信号の干渉波成分からなる不要信号を抑圧して前記表
示手段に送出する不要信号抑圧手段と、 を備えることを特徴とする請求項１記載のレーダ装置。 - 【請求項３】前記ローカル信号変調手段は、正弦波信号
を変調信号として発生することを特徴とする請求項２記
載のレーダ装置。 - 【請求項４】前記ローカル信号変調手段は、特定の関数
に基づく変調信号を発生することを特徴とする請求項２
記載のレーダ装置。 - 【請求項５】 それぞれコヒーレントな正弦波信号であ
り、互いに異なる周波数の第１、第２のローカル信号を
発生し、いずれか一方のローカル信号の周波数を固定と
し、他方のローカル信号の周波数を送信繰返し周期の単
位で変更するローカル信号生成手段と、 この手段で生成された第１、第２のローカル信号を組み
合わせて互いに異なる周波数の第１、第２の送信信号を
形成する２周波形成手段と、 この手段で形成された第１、第２の送信信号を一定周期
で時分割にして繰返し送信し、その反射信号を受信する
送受信手段と、 この手段で得られた受信信号を前記第１、第２の送信信
号に対応する２つの周波数成分に分離し、タイミングを
一致させて、両信号の周波数差を検出する周波数差検出
手段と、 この手段の出力信号を前記周波数固定のローカル信号に
基づいて位相検波することで、前記周波数固定のローカ
ル信号に起因する移動物標により偏移された周波数成分
を検出する偏移成分検出手段と、 この手段の検出出力に基づいて移動目標を表示する表示
手段と、 を具備するレーダ装置。 - 【請求項６】 さらに、前記第１、第２のローカル信号
とは異なる周波数の変調信号を発生し、この信号を用い
て前記第１、第２のローカル信号のいずれか一方を変調
するローカル信号変調手段と、前記 偏移成分検出手段の出力信号について前記ローカル
信号変調手段の変調方式に対応する復調を行い、時間積
分し平均化することにより、複数物標から反射された受
信信号の干渉波成分からなる不要信号を抑圧して前記表
示手段に送出する不要信号抑圧手段と、 を備えることを特徴とする請求項５記載のレーダ装置。 - 【請求項７】前記ローカル信号変調手段は、正弦波信号
を変調信号として発生することを特徴とする請求項６記
載のレーダ装置。 - 【請求項８】前記ローカル信号変調手段は、特定の関数
に基づく変調信号を発生することを特徴とする請求項６
記載のレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4077629A JP2603024B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4077629A JP2603024B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281343A JPH05281343A (ja) | 1993-10-29 |
| JP2603024B2 true JP2603024B2 (ja) | 1997-04-23 |
Family
ID=13639198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4077629A Expired - Lifetime JP2603024B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2603024B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6486827B2 (en) * | 2001-04-18 | 2002-11-26 | Raytheon Company | Sparse frequency waveform radar system and method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851852A (en) | 1987-04-20 | 1989-07-25 | Honeywell Inc. | Decorrelation tolerant coherent radar altimeter |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5829474B2 (ja) * | 1975-10-22 | 1983-06-22 | 三菱電機株式会社 | レ−ダソウチ |
| JPS5790178A (en) * | 1980-11-25 | 1982-06-04 | Mitsubishi Electric Corp | Transmission frequency shifting system for radar |
| JPS6082988A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | パルス・レ−ダ−装置 |
| JPS61165677A (ja) * | 1985-01-17 | 1986-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | パルスレ−ダ装置 |
| JPS61266976A (ja) * | 1985-05-22 | 1986-11-26 | Mitsubishi Electric Corp | パルスレ−ダ装置 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP4077629A patent/JP2603024B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851852A (en) | 1987-04-20 | 1989-07-25 | Honeywell Inc. | Decorrelation tolerant coherent radar altimeter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05281343A (ja) | 1993-10-29 |
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