JP2857681B2 - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JP2857681B2 JP2857681B2 JP2233555A JP23355590A JP2857681B2 JP 2857681 B2 JP2857681 B2 JP 2857681B2 JP 2233555 A JP2233555 A JP 2233555A JP 23355590 A JP23355590 A JP 23355590A JP 2857681 B2 JP2857681 B2 JP 2857681B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、レーダ装置に係り、特にはアンテナからの
距離が零に相当する箇所を基点として受信信号が取り込
めるようにタイミング調整を行う手段の改良に関する。
距離が零に相当する箇所を基点として受信信号が取り込
めるようにタイミング調整を行う手段の改良に関する。
＜従来の技術＞ 一般に、レーダ装置では、アンテナからマイクロ波の
探知電波を発射し、物標からの反射波を再びアンテナで
受信する。そして、アンテナからの受信信号をデジタル
化し、これを画像データとしてメモリに格納した後、CR
T等の表示器に出力することにより、物標に関する画像
情報を得ている。
探知電波を発射し、物標からの反射波を再びアンテナで
受信する。そして、アンテナからの受信信号をデジタル
化し、これを画像データとしてメモリに格納した後、CR
T等の表示器に出力することにより、物標に関する画像
情報を得ている。
このようなレーダ装置において、距離方向に関して歪
みの無い画像を得るためには、アンテナからの距離が零
に相当する箇所を基点として受信信号を取り込んで表示
する必要がある。
みの無い画像を得るためには、アンテナからの距離が零
に相当する箇所を基点として受信信号を取り込んで表示
する必要がある。
ここで、単純に探知電波の発射タイミングを決める送
信トリガパルスに応答して直ちに受信信号の取り込みを
開始した場合には、アンテナからの距離が零に相当する
箇所を基点として受信信号を取り込んだことにならな
い。これは、送信トリガパルスを出力してから、アンテ
ナからの距離が零に相当する箇所を基点とした受信信号
が得られるまでには、ある程度の遅れを生じるからであ
る。その原因には、送信トリガパルス発生部と送受信部
とを結ぶケーブルの伝播遅延や、送受信部の回路内の遅
延等がある。
信トリガパルスに応答して直ちに受信信号の取り込みを
開始した場合には、アンテナからの距離が零に相当する
箇所を基点として受信信号を取り込んだことにならな
い。これは、送信トリガパルスを出力してから、アンテ
ナからの距離が零に相当する箇所を基点とした受信信号
が得られるまでには、ある程度の遅れを生じるからであ
る。その原因には、送信トリガパルス発生部と送受信部
とを結ぶケーブルの伝播遅延や、送受信部の回路内の遅
延等がある。
このように、送信トリガパルスを出力してからアンテ
ナからの距離が零に相当する箇所を基点とした受信信号
が得られるまでの遅れ量は、ケーブルの長さや送受信部
の特性等によってそれぞれ異なったものとなる。このよ
うな遅れを無視してアンテナで得られた受信信号をその
まま画像表示した場合には、距離方向に関して画像に歪
みが生じ、レーダ情報に基づく距離の認識を誤ることに
なって危険である。
ナからの距離が零に相当する箇所を基点とした受信信号
が得られるまでの遅れ量は、ケーブルの長さや送受信部
の特性等によってそれぞれ異なったものとなる。このよ
うな遅れを無視してアンテナで得られた受信信号をその
まま画像表示した場合には、距離方向に関して画像に歪
みが生じ、レーダ情報に基づく距離の認識を誤ることに
なって危険である。
そのため、従来技術では、レーダ装置を船舶等に装備
するなどの際には、アンテナからの距離が零に相当する
箇所を基点として受信信号データが取り込めるようにタ
イミング調整を行っている。
するなどの際には、アンテナからの距離が零に相当する
箇所を基点として受信信号データが取り込めるようにタ
イミング調整を行っている。
これには、第６図に示すように、送信トリガパルスを
発生する送信トリガパルス発生部ａと、受信信号を所定
のサンプリング周期でもってデジタル化するサンプリン
グ回路ｂとの間に遅延量調整回路ｃを設け、上記の送信
トリガパルスをこの遅延量調整回路ｃを介してサンプリ
ング回路ｂに対してサンプリング開始のスタートパルス
として与えるように構成し、タイミング調整の際には、
アンテナから一定距離に設置された試験用の物標に対し
て探知電波を発射し、これに基づく画像を見ながら、画
像歪みが生じないないように、遅延量調整回路ｃにおい
て上記の送信トリガパルスに対する遅延量を手動で調整
するようにしている。
発生する送信トリガパルス発生部ａと、受信信号を所定
のサンプリング周期でもってデジタル化するサンプリン
グ回路ｂとの間に遅延量調整回路ｃを設け、上記の送信
トリガパルスをこの遅延量調整回路ｃを介してサンプリ
ング回路ｂに対してサンプリング開始のスタートパルス
として与えるように構成し、タイミング調整の際には、
アンテナから一定距離に設置された試験用の物標に対し
て探知電波を発射し、これに基づく画像を見ながら、画
像歪みが生じないないように、遅延量調整回路ｃにおい
て上記の送信トリガパルスに対する遅延量を手動で調整
するようにしている。
＜発明が解決しようとする課題＞ このように、従来のレーダ装置では、これを船舶等に
新たに装備する場合や、ケーブル長を代えた場合や送受
信部の回路部品を交換したような場合には、その都度、
アンテナからの距離が零に相当する箇所を基点として受
信信号が取り込めるようにタイミング調整を行う必要が
あった。このため、調整操作が極めて煩雑になってい
た。
新たに装備する場合や、ケーブル長を代えた場合や送受
信部の回路部品を交換したような場合には、その都度、
アンテナからの距離が零に相当する箇所を基点として受
信信号が取り込めるようにタイミング調整を行う必要が
あった。このため、調整操作が極めて煩雑になってい
た。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、アンテナからの距離が零に相当する箇所を基点と
して受信信号が取り込めるように自動的にタイミング調
整が行なわれるようにするものである。
って、アンテナからの距離が零に相当する箇所を基点と
して受信信号が取り込めるように自動的にタイミング調
整が行なわれるようにするものである。
レーダ装置に用いられるアンテナは、通常、送信と受
信を共用しているため、送受信部とアンテナとの間には
送信時と受信時とで信号の流れを変えるサーキュレータ
が設けられている。このサーキュレータの部分では、送
信電波の一部がアンテナから発射されるまでに直接受信
回路側に回り込んでくる。この信号（いわゆるメインバ
ンク）は、アンテナから外に出ていないので、アンテナ
からの距離が零に相当する信号となる。
信を共用しているため、送受信部とアンテナとの間には
送信時と受信時とで信号の流れを変えるサーキュレータ
が設けられている。このサーキュレータの部分では、送
信電波の一部がアンテナから発射されるまでに直接受信
回路側に回り込んでくる。この信号（いわゆるメインバ
ンク）は、アンテナから外に出ていないので、アンテナ
からの距離が零に相当する信号となる。
したがって、このメインバンクを検出し、この信号を
基点としてアンテナからの受信信号を取り込むようにす
れば、常に、受信信号の取り込みタイミングに誤差が生
じないことになる。
基点としてアンテナからの受信信号を取り込むようにす
れば、常に、受信信号の取り込みタイミングに誤差が生
じないことになる。
本発明は、かかる事実に着目してなされたものであっ
て、上記の課題を解決するため、アンテナからの探知電
波の発射タイミングを決める送信トリガパルスを発生す
る送信トリガパルス発生部１と、前記探知電波の物標か
らの反射波をアンテナで受信して得られる受信信号を所
定のサンプリング周期でデジタル化して取り込むサンプ
リング回路２と、このサンプリング回路２でサンプリン
グされた受信信号データの複数ビーム分を一時的に記憶
するバッファメモリ８と、このバッファメモリ８から転
送される受信信号データを画像データとして格納する画
像メモリ10と、この画像メモリ10に対する画像データの
書き込み／読み出しのアドレス信号を発生するアドレス
発生回路12と、前記画像メモリ10から読み出された画像
データを画像表示するCRT等の表示器16とを備えたレー
ダ装置において、次の構成を採る。
て、上記の課題を解決するため、アンテナからの探知電
波の発射タイミングを決める送信トリガパルスを発生す
る送信トリガパルス発生部１と、前記探知電波の物標か
らの反射波をアンテナで受信して得られる受信信号を所
定のサンプリング周期でデジタル化して取り込むサンプ
リング回路２と、このサンプリング回路２でサンプリン
グされた受信信号データの複数ビーム分を一時的に記憶
するバッファメモリ８と、このバッファメモリ８から転
送される受信信号データを画像データとして格納する画
像メモリ10と、この画像メモリ10に対する画像データの
書き込み／読み出しのアドレス信号を発生するアドレス
発生回路12と、前記画像メモリ10から読み出された画像
データを画像表示するCRT等の表示器16とを備えたレー
ダ装置において、次の構成を採る。
すなわち、第１の発明では、送信トリガパルス発生部
１は、送信トリガパルスの出力周期が各々の送信トリガ
パルスごとに異なるように構成されたものである一方、
送信トリガパルス発生部１からの送信トリガパルスに応
答してアンテナで得られた受信信号を所定のサンプリン
グ周期でデジタル化するA/D変換器20と、このA/D変換器
20でデジタル化された複数ビーム分の受信信号データを
格納するメインバンク検出用メモリ22と、このメインバ
ンク検出用メモリ22に格納された複数ビーム分に関する
スイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイン
バンクを検出するメインバンク検出回路24と、このメイ
ンバンク検出回路24で検出されたメインバンクに応答し
て前記サンプリング回路２に対してサンプリング開始の
スタートパルスを出力するスタートパルス発生部26とを
備えている。
１は、送信トリガパルスの出力周期が各々の送信トリガ
パルスごとに異なるように構成されたものである一方、
送信トリガパルス発生部１からの送信トリガパルスに応
答してアンテナで得られた受信信号を所定のサンプリン
グ周期でデジタル化するA/D変換器20と、このA/D変換器
20でデジタル化された複数ビーム分の受信信号データを
格納するメインバンク検出用メモリ22と、このメインバ
ンク検出用メモリ22に格納された複数ビーム分に関する
スイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイン
バンクを検出するメインバンク検出回路24と、このメイ
ンバンク検出回路24で検出されたメインバンクに応答し
て前記サンプリング回路２に対してサンプリング開始の
スタートパルスを出力するスタートパルス発生部26とを
備えている。
また、第２の発明では、送信トリガパルス発生部１
は、送信トリガパルスの出力周期が各々の送信トリガパ
ルスごとに異なるように構成されたものであり、かつ、
この送信トリガパルス発生部１からの送信トリガパルス
を前記サンプリング回路２に対してサンプリング開始の
スタートパルスとして与える一方、バッファメモリ８に
格納されている複数ビーム分の受信信号データに関する
スイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイン
バンクを検出するメインバンク検出回路24と、このメイ
ンバンク検出回路24で検出されたメインバンクに応答し
て前記アドレス発生回路12に対して書き込みアドレス発
生のスタートパルスを出力するスタートパルス発生部26
とを備えている。
は、送信トリガパルスの出力周期が各々の送信トリガパ
ルスごとに異なるように構成されたものであり、かつ、
この送信トリガパルス発生部１からの送信トリガパルス
を前記サンプリング回路２に対してサンプリング開始の
スタートパルスとして与える一方、バッファメモリ８に
格納されている複数ビーム分の受信信号データに関する
スイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイン
バンクを検出するメインバンク検出回路24と、このメイ
ンバンク検出回路24で検出されたメインバンクに応答し
て前記アドレス発生回路12に対して書き込みアドレス発
生のスタートパルスを出力するスタートパルス発生部26
とを備えている。
＜作用＞ 第１の発明に係る構成では、送信トリガパルス発生部
１から送信トリガパルスが出力されると同時に、この送
信トリガパルスに応答して受信信号がデジタル化されて
メインバンク検出用メモリ22に格納される。メインバン
ク検出回路24は、複数ビーム分の受信信号データに関す
るスイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイ
ンバンクを検出する。ここで、送信トリガパルス発生部
１から出力される送信トリガパルスの出力周期は、各々
の送信トリガパルスごとに異なるように設定されている
から、同一物標で反射された探知電波のいわゆるセカン
ダリエコーの時間的な到来位置がそれぞれ異なるものと
なり、セカンダリエコーの相関性は除かれる。一方、送
信トリガパルスの出力タイミングからメインバンクが得
られるまでの時間は、送信トリガパルスの出力周期の変
化によらず一定であるから、メインバンクは相関性があ
ることになる。こうして、メインバンクが検出されれ
ば、スタートパルス発生部26は、これに応答してサンプ
リング回路２に対してサンプリング開始のスタートパル
スを出力するので、これによりサンプリング回路２がバ
ッファメモリ８に対する受信信号データのサンプリング
を開始する。
１から送信トリガパルスが出力されると同時に、この送
信トリガパルスに応答して受信信号がデジタル化されて
メインバンク検出用メモリ22に格納される。メインバン
ク検出回路24は、複数ビーム分の受信信号データに関す
るスイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイ
ンバンクを検出する。ここで、送信トリガパルス発生部
１から出力される送信トリガパルスの出力周期は、各々
の送信トリガパルスごとに異なるように設定されている
から、同一物標で反射された探知電波のいわゆるセカン
ダリエコーの時間的な到来位置がそれぞれ異なるものと
なり、セカンダリエコーの相関性は除かれる。一方、送
信トリガパルスの出力タイミングからメインバンクが得
られるまでの時間は、送信トリガパルスの出力周期の変
化によらず一定であるから、メインバンクは相関性があ
ることになる。こうして、メインバンクが検出されれ
ば、スタートパルス発生部26は、これに応答してサンプ
リング回路２に対してサンプリング開始のスタートパル
スを出力するので、これによりサンプリング回路２がバ
ッファメモリ８に対する受信信号データのサンプリング
を開始する。
一方、第２の発明に係る構成では、送信トリガパルス
発生部１から送信トリガパルスが出力されると同時に、
この送信トリガパルスに応答して受信信号がサンプリン
グ回路２でサンプリングされてバッファメモリ８に格納
される。メインバンクは、送信トリガパルスが出力され
た直後の受信信号に含まれるレベルの強い信号であり、
他のレベルの強い信号とは明確に区別することができ
る。そこで、メインバンク検出回路24は、複数ビーム分
の受信信号データに関するスイープ相関を取って受信信
号データに含まれるメインバンクを検出する。そして、
メインバンクが検出されれば、スタートパルス発生部26
は、これに応答してアドレス発生回路12に対して書き込
みアドレス発生のスタートパルスを出力するので、その
時点からバッファメモリ８に格納されている受信信号デ
ータが画像メモリ10に書き込まれる。
発生部１から送信トリガパルスが出力されると同時に、
この送信トリガパルスに応答して受信信号がサンプリン
グ回路２でサンプリングされてバッファメモリ８に格納
される。メインバンクは、送信トリガパルスが出力され
た直後の受信信号に含まれるレベルの強い信号であり、
他のレベルの強い信号とは明確に区別することができ
る。そこで、メインバンク検出回路24は、複数ビーム分
の受信信号データに関するスイープ相関を取って受信信
号データに含まれるメインバンクを検出する。そして、
メインバンクが検出されれば、スタートパルス発生部26
は、これに応答してアドレス発生回路12に対して書き込
みアドレス発生のスタートパルスを出力するので、その
時点からバッファメモリ８に格納されている受信信号デ
ータが画像メモリ10に書き込まれる。
このように、第１、第２のいずれの発明においても、
メインバンクを検出し、このメインバンクの信号を基点
としてアンテナからの受信信号データを画像メモリ10に
格納するので、常に、アンテナからの距離が零に相当す
る箇所からの受信信号データに基づく画像を表示するこ
とができる。このため、距離方向における画像の歪みが
生じないので、レーダ情報に基づく距離の認識を誤るこ
とが回避される。
メインバンクを検出し、このメインバンクの信号を基点
としてアンテナからの受信信号データを画像メモリ10に
格納するので、常に、アンテナからの距離が零に相当す
る箇所からの受信信号データに基づく画像を表示するこ
とができる。このため、距離方向における画像の歪みが
生じないので、レーダ情報に基づく距離の認識を誤るこ
とが回避される。
＜実施例＞ 実施例１ 第１図は第１発明の実施例に係るレーダ装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
同図において、１は図外のアンテナからの探知電波の
発射タイミングを決める送信トリガパルスを発生する送
信トリガパルス発生部であり、この送信トリガパルス発
生部１は、送信トリガパルスの出力周期が各々の送信ト
リガパルスごとに異なるように、すなわち、送信トリガ
パルスがジッタをもつように構成されている。２は探知
電波の物標からの反射波をアンテナで受信して得られる
受信信号を所定のサンプリング周期でデジタル化して取
り込むサンプリング回路であり、本例では、A/D変換器
４とコード化回路６とからなる。そして、コード化回路
６は、後述の画像メモリ10に対するデータの記憶容量を
少なくするため、たとえば８ビットの受信信号データを
３ビットにデータ圧縮する。８はサンプリング回路２で
サンプリングされた受信信号データの複数ビーム分（た
とえば３ビーム分）を一時的に記憶するバッファメモリ
で、画像メモリ10に対する受信信号データの書き込み速
度を調整するために設けられている。そして、このバッ
ファメモリ８は、１ビーム分の受信信号データが新たに
格納されるまでの間に、既に格納されている１ビーム分
の最新の受信信号データが次段の画像メモリ10に転送さ
れるようになっている。10はバッファメモリ８から転送
される受信信号データを画像データとして格納する画像
メモリ、12は画像メモリ10に対する画像データの書き込
み／読み出しのアドレス信号を発生するアドレス発生回
路、14は画像メモリ10から読み出された画像データをア
ナログ化するD/A変換器、16はD/A変換器14を通った画像
信号を表示するCRT等の表示器である。
発射タイミングを決める送信トリガパルスを発生する送
信トリガパルス発生部であり、この送信トリガパルス発
生部１は、送信トリガパルスの出力周期が各々の送信ト
リガパルスごとに異なるように、すなわち、送信トリガ
パルスがジッタをもつように構成されている。２は探知
電波の物標からの反射波をアンテナで受信して得られる
受信信号を所定のサンプリング周期でデジタル化して取
り込むサンプリング回路であり、本例では、A/D変換器
４とコード化回路６とからなる。そして、コード化回路
６は、後述の画像メモリ10に対するデータの記憶容量を
少なくするため、たとえば８ビットの受信信号データを
３ビットにデータ圧縮する。８はサンプリング回路２で
サンプリングされた受信信号データの複数ビーム分（た
とえば３ビーム分）を一時的に記憶するバッファメモリ
で、画像メモリ10に対する受信信号データの書き込み速
度を調整するために設けられている。そして、このバッ
ファメモリ８は、１ビーム分の受信信号データが新たに
格納されるまでの間に、既に格納されている１ビーム分
の最新の受信信号データが次段の画像メモリ10に転送さ
れるようになっている。10はバッファメモリ８から転送
される受信信号データを画像データとして格納する画像
メモリ、12は画像メモリ10に対する画像データの書き込
み／読み出しのアドレス信号を発生するアドレス発生回
路、14は画像メモリ10から読み出された画像データをア
ナログ化するD/A変換器、16はD/A変換器14を通った画像
信号を表示するCRT等の表示器である。
20は送信トリガパルス発生部１からの送信トリガパル
スに応答して受信信号を所定のサンプリング周期でデジ
タル化するA/D変換器、22はA/D変換器20でデジタル化さ
れた複数ビーム分（たとえば３ビーム分）の受信信号デ
ータを格納するメインバンク検出用メモリであって、１
ビーム分の受信信号データが新たに格納されるたびに、
このデータによって既に格納されている最古の受信信号
データが書き換えられるようになっている。24はメイン
バンク検出用メモリ22に格納された複数ビーム分に関す
るスイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイ
ンバンクを検出するメインバンク検出回路、26はメイン
バンク検出回路24で検出されたメインバンクに応答して
サンプリング回路２に対してサンプリング開始のスター
トパルスを出力するスタートパルス発生部である。
スに応答して受信信号を所定のサンプリング周期でデジ
タル化するA/D変換器、22はA/D変換器20でデジタル化さ
れた複数ビーム分（たとえば３ビーム分）の受信信号デ
ータを格納するメインバンク検出用メモリであって、１
ビーム分の受信信号データが新たに格納されるたびに、
このデータによって既に格納されている最古の受信信号
データが書き換えられるようになっている。24はメイン
バンク検出用メモリ22に格納された複数ビーム分に関す
るスイープ相関を取って受信信号データに含まれるメイ
ンバンクを検出するメインバンク検出回路、26はメイン
バンク検出回路24で検出されたメインバンクに応答して
サンプリング回路２に対してサンプリング開始のスター
トパルスを出力するスタートパルス発生部である。
次に、上記構成のレーダ装置の動作について、第２図
に示すタイミングチャートを参照して説明する。
に示すタイミングチャートを参照して説明する。
図外のアンテナは、一定周期で旋回走査され、各々の
旋回走査の間に送信トリガパルス発生部１から探知電波
発射のタイミングを決める送信トリガパルスが繰り返し
出力される（第２図（ａ）参照）。この場合の送信トリ
ガパルスの出力周期Tiは、各々の送信トリガパルスごと
に異なっている。そして、この送信トリガパルスがA/D
変換器20に対してA/D変換開始のスタートパルスとして
加わるため、A/D変換器20はこの信号に応答して一定の
期間にわたって受信信号をデジタル化する（第２図
（ｂ）参照）。そして、この受信信号がメインバンク検
出用メモリ22に格納される。
旋回走査の間に送信トリガパルス発生部１から探知電波
発射のタイミングを決める送信トリガパルスが繰り返し
出力される（第２図（ａ）参照）。この場合の送信トリ
ガパルスの出力周期Tiは、各々の送信トリガパルスごと
に異なっている。そして、この送信トリガパルスがA/D
変換器20に対してA/D変換開始のスタートパルスとして
加わるため、A/D変換器20はこの信号に応答して一定の
期間にわたって受信信号をデジタル化する（第２図
（ｂ）参照）。そして、この受信信号がメインバンク検
出用メモリ22に格納される。
メインバンク検出用メモリ22に複数ビーム分（たとえ
ば３ビーム分）の受信信号データが格納されると（第２
図（ｃ）〜（ｅ）参照）、メインバンク検出回路24は、
複数ビーム分の受信信号データに関するスイープ相関を
取って受信信号データに含まれるメインバンクを検出す
る。すなわち、送信トリガパルス発生部１から出力され
る送信トリガパルスの出力周期は、各々の送信トリガパ
ルスごとに異なるように設定されているから、同一物標
で反射された探知電波のいわゆるセカンダリエコー（図
中符号x1〜x3で示す）の時間的な到来位置はそれぞれ異
なったものとなり、セカンダリエコーの相関性は除かれ
る、これに対して、送信トリガパルスの出力タイミング
を基点として、ここからメインバンク（図中符号y1〜y3
で示すエッジ）が得られるまでの時間t0は、各々の送信
トリガパルスの出力周期Tiの変化によらず一定であるか
ら、送信トリガパルスを基点にする限り各メインバンク
y1〜y3は相関性があることになる。したがって、スイー
プ相関を取れば、受信信号データに含まれるメインバン
クを検出することができる（第２図（ｆ）参照）。ただ
し、第２図（ａ）に示す送信トリガパルスが入って最初
のエッジをメインバンクとする。
ば３ビーム分）の受信信号データが格納されると（第２
図（ｃ）〜（ｅ）参照）、メインバンク検出回路24は、
複数ビーム分の受信信号データに関するスイープ相関を
取って受信信号データに含まれるメインバンクを検出す
る。すなわち、送信トリガパルス発生部１から出力され
る送信トリガパルスの出力周期は、各々の送信トリガパ
ルスごとに異なるように設定されているから、同一物標
で反射された探知電波のいわゆるセカンダリエコー（図
中符号x1〜x3で示す）の時間的な到来位置はそれぞれ異
なったものとなり、セカンダリエコーの相関性は除かれ
る、これに対して、送信トリガパルスの出力タイミング
を基点として、ここからメインバンク（図中符号y1〜y3
で示すエッジ）が得られるまでの時間t0は、各々の送信
トリガパルスの出力周期Tiの変化によらず一定であるか
ら、送信トリガパルスを基点にする限り各メインバンク
y1〜y3は相関性があることになる。したがって、スイー
プ相関を取れば、受信信号データに含まれるメインバン
クを検出することができる（第２図（ｆ）参照）。ただ
し、第２図（ａ）に示す送信トリガパルスが入って最初
のエッジをメインバンクとする。
こうして、メインバンクが検出されると、スタートパ
ルス発生部26は、これに応答してサンプリング回路２に
対してサンプリング開始のスタートパルスを出力する
（第２図（ｇ）参照）。このスタートパルスに応答し
て、A/D変換器４は受信信号に対するA/D変換を開始する
（第２図（ｈ）参照）。したがって、このA/D変換の開
始タイミングがアンテナからの探知電波の距離が零に相
当する箇所になる。そして、A/D変換された受信信号デ
ータ（第２図（ｉ）参照）が次段のコード化回路６でコ
ード化され、バッファメモリ８に格納される。バッファ
メモリ８に格納されている１ビーム分の最新の受信信号
データは、次の１ビーム分に相当する受信信号データが
新たに入力されるまでの間に、画像メモリ10に画像デー
タとして転送される。画像メモリ10に格納された画像デ
ータは、TV走査に同期して読み出され、D/A変換器14で
アナログ化された後、表示器16に出力されて画像表示さ
れる。
ルス発生部26は、これに応答してサンプリング回路２に
対してサンプリング開始のスタートパルスを出力する
（第２図（ｇ）参照）。このスタートパルスに応答し
て、A/D変換器４は受信信号に対するA/D変換を開始する
（第２図（ｈ）参照）。したがって、このA/D変換の開
始タイミングがアンテナからの探知電波の距離が零に相
当する箇所になる。そして、A/D変換された受信信号デ
ータ（第２図（ｉ）参照）が次段のコード化回路６でコ
ード化され、バッファメモリ８に格納される。バッファ
メモリ８に格納されている１ビーム分の最新の受信信号
データは、次の１ビーム分に相当する受信信号データが
新たに入力されるまでの間に、画像メモリ10に画像デー
タとして転送される。画像メモリ10に格納された画像デ
ータは、TV走査に同期して読み出され、D/A変換器14で
アナログ化された後、表示器16に出力されて画像表示さ
れる。
なお、受信信号には掃引偽像が含まれることがある。
掃引偽像とは、ある送信波に対する反射波がそのサンプ
リング期間ではなく、次のサンプリング期間に現われる
現象のことで、一種の偽像であり、これがメインバンク
の検出を誤らせることがあるので、以下のことを考慮す
る。すなわち、メインバンク検出回路24において、複数
ビーム分の受信信号データについて（第３図（ａ）〜
（ｃ）参照）、単にこれらのアンドを取ることでスイー
プ相関を調べるのは、各受信信号データに含まれる第二
掃引偽像x1〜x3が有る程度の時間的な幅をもつ場合に
は、第３図（ｄ）に示すように、第二掃引偽像を十分に
除けないことがある。この不都合を回避するには、受信
信号データのエッジ位置（本例では立ち下がりエッジ）
を検出するようにするのが好ましい。この場合には、第
二掃引偽像のエッジ位置は異なるところにくるから、同
図（ｅ）に示すように、第二掃引偽像をより確実に除く
ことができるようになる。
掃引偽像とは、ある送信波に対する反射波がそのサンプ
リング期間ではなく、次のサンプリング期間に現われる
現象のことで、一種の偽像であり、これがメインバンク
の検出を誤らせることがあるので、以下のことを考慮す
る。すなわち、メインバンク検出回路24において、複数
ビーム分の受信信号データについて（第３図（ａ）〜
（ｃ）参照）、単にこれらのアンドを取ることでスイー
プ相関を調べるのは、各受信信号データに含まれる第二
掃引偽像x1〜x3が有る程度の時間的な幅をもつ場合に
は、第３図（ｄ）に示すように、第二掃引偽像を十分に
除けないことがある。この不都合を回避するには、受信
信号データのエッジ位置（本例では立ち下がりエッジ）
を検出するようにするのが好ましい。この場合には、第
二掃引偽像のエッジ位置は異なるところにくるから、同
図（ｅ）に示すように、第二掃引偽像をより確実に除く
ことができるようになる。
実施例２ 第４図は第２発明の実施例に係るレーダ装置のブロッ
ク図であり、実施例１に対応する部分には同一の符号を
付す。
ク図であり、実施例１に対応する部分には同一の符号を
付す。
この実施例において、送信トリガパルス発生部１は送
信トリガパルスの出力周期が各々の送信トリガパルスご
とに異なるように構成されており、かつ、送信トリガパ
ルスがサンプリング回路２に対してサンプリング開始の
スタートパルスとして与えられるようになっている。ま
た、メインバンク検出回路24は、バッファメモリ８に格
納されている複数ビーム分の受信信号データに関するス
イープ相関を取るように構成されていること、さらに、
スタートパルス発生部26は、メインバンク検出回路24で
検出されたメインバンクに応答してアドレス発生回路12
に対して書き込みアドレス発生のスタートパルスを出力
するようになっていることが実施例１の場合と相違して
いる。その他の構成は実施例１の場合と同様である。
信トリガパルスの出力周期が各々の送信トリガパルスご
とに異なるように構成されており、かつ、送信トリガパ
ルスがサンプリング回路２に対してサンプリング開始の
スタートパルスとして与えられるようになっている。ま
た、メインバンク検出回路24は、バッファメモリ８に格
納されている複数ビーム分の受信信号データに関するス
イープ相関を取るように構成されていること、さらに、
スタートパルス発生部26は、メインバンク検出回路24で
検出されたメインバンクに応答してアドレス発生回路12
に対して書き込みアドレス発生のスタートパルスを出力
するようになっていることが実施例１の場合と相違して
いる。その他の構成は実施例１の場合と同様である。
上記の構成にすれば、実施例１に比べて、A/D変換器2
0およびメインバンク検出用メモリ22を省略することが
でき、回路構成を一層簡単にできる利点がある。
0およびメインバンク検出用メモリ22を省略することが
でき、回路構成を一層簡単にできる利点がある。
次に、第４図に示すレーダ装置の動作について第５図
に示すタイミングチャートを参照して説明する。
に示すタイミングチャートを参照して説明する。
この実施例では、送信トリガパルス発生部１から送信
トリガパルスが出力されると（第５図（ａ）参照）、こ
の送信トリガパルスがサンプリング回路２のA/D変換器
４に対してA/D変換開始のスタートパルスとして加わる
ため、A/D変換器４はこの信号に応答して一定の期間に
わたって受信信号をデジタル化する（第５図（ｂ）参
照）。すなわち、受信信号データのサンプリングは送信
トリガパルスの出力タイミングと同時に開始されること
になる（第５図（ｃ）参照）。
トリガパルスが出力されると（第５図（ａ）参照）、こ
の送信トリガパルスがサンプリング回路２のA/D変換器
４に対してA/D変換開始のスタートパルスとして加わる
ため、A/D変換器４はこの信号に応答して一定の期間に
わたって受信信号をデジタル化する（第５図（ｂ）参
照）。すなわち、受信信号データのサンプリングは送信
トリガパルスの出力タイミングと同時に開始されること
になる（第５図（ｃ）参照）。
サンプリング回路２で取り込まれた受信信号データは
バッファメモリ８に格納される。そして、このバッファ
メモリ８に格納された複数ビーム分（たとえば３ビーム
分）の受信信号データはメインバンク検出回路24に送ら
れる。メインバンク検出回路24は、複数ビーム分の受信
信号データに関するスイープ相関を取って受信信号デー
タに含まれるメインバンクを検出する（第５図（ｄ）参
照）。そして、メインバンクが検出されれば、スタート
パルス発生部26は、これに応答してアドレス発生回路12
に対して書き込みアドレス発生のスタートパルスを出力
する（第５図（ｅ）参照）。
バッファメモリ８に格納される。そして、このバッファ
メモリ８に格納された複数ビーム分（たとえば３ビーム
分）の受信信号データはメインバンク検出回路24に送ら
れる。メインバンク検出回路24は、複数ビーム分の受信
信号データに関するスイープ相関を取って受信信号デー
タに含まれるメインバンクを検出する（第５図（ｄ）参
照）。そして、メインバンクが検出されれば、スタート
パルス発生部26は、これに応答してアドレス発生回路12
に対して書き込みアドレス発生のスタートパルスを出力
する（第５図（ｅ）参照）。
一方、バッファメモリ８からは、次の１ビーム分の受
信信号データが新たに格納されるまでの間に、１ビーム
分の最新の受信信号データが読み出されて画像メモリ10
に対して転送が開始されるが、その受信信号データの読
み出しの初期の期間t0にはアドレス発生回路12からは書
き込みアドレスが発生されていないので（第５図（ｆ）
参照）、バッファメモリ８から読み出された受信信号デ
ータの内、送信トリガパルスの出力タイミングからメイ
ンバンクが検出されるまでの期間t0に含まれるデータは
捨てられ、アンテナからの距離が零に相当する箇所を基
点とした受信信号データのみが画像データとして画像メ
モリ10に格納されることになる（第５図（ｇ）参照）。
信信号データが新たに格納されるまでの間に、１ビーム
分の最新の受信信号データが読み出されて画像メモリ10
に対して転送が開始されるが、その受信信号データの読
み出しの初期の期間t0にはアドレス発生回路12からは書
き込みアドレスが発生されていないので（第５図（ｆ）
参照）、バッファメモリ８から読み出された受信信号デ
ータの内、送信トリガパルスの出力タイミングからメイ
ンバンクが検出されるまでの期間t0に含まれるデータは
捨てられ、アンテナからの距離が零に相当する箇所を基
点とした受信信号データのみが画像データとして画像メ
モリ10に格納されることになる（第５図（ｇ）参照）。
このように、実施例１、実施例２に記載したいずれの
発明においても、メインバンクを検出し、このメインバ
ンクの信号を基点としてアンテナからの受信信号データ
が画像メモリ10に格納されることになるので、常に、ア
ンテナからの距離が零に相当する箇所からの受信信号デ
ータを画像情報として表示することができる。
発明においても、メインバンクを検出し、このメインバ
ンクの信号を基点としてアンテナからの受信信号データ
が画像メモリ10に格納されることになるので、常に、ア
ンテナからの距離が零に相当する箇所からの受信信号デ
ータを画像情報として表示することができる。
また、上記の各実施例では、メインバンクが検出でき
ない場合には、マグネトロンにおいて送信失敗が発生し
たことになるから、このときは、受信信号データの取り
込みは行なわれない。すなわち、レーダ装置において
は、従来、送信が失敗した場合でも、送信の有無にかか
わらず、データの取り込み動作が行なわれる。送信が失
敗した場合には、アンテナからは送信波が出ていないた
め、物標からの反射信号がないので、装置が受信信号の
データサンプリングを開始しても、何も信号が存在しな
いので、CRTの画面には、何等表示が現われない。すな
わち、画像メモリに対しては、データ“0"が書き込まれ
るため、既に画像メモリに書き込まれているデータはこ
れによって消去されることになる。その結果、アンテナ
がある角度に位置するときに、送信が失敗すると、画像
メモリ上では、その角度に対応する箇所に直線上にデー
タ“0"が書き込まれていくため、特に、物標がCRT上で
明かるく表示されている場合には、その物標に対して暗
い直線が描かれてしまうことになる。このような不具合
は、本発明では、有効に防止することができ、画質の改
善が図れる。
ない場合には、マグネトロンにおいて送信失敗が発生し
たことになるから、このときは、受信信号データの取り
込みは行なわれない。すなわち、レーダ装置において
は、従来、送信が失敗した場合でも、送信の有無にかか
わらず、データの取り込み動作が行なわれる。送信が失
敗した場合には、アンテナからは送信波が出ていないた
め、物標からの反射信号がないので、装置が受信信号の
データサンプリングを開始しても、何も信号が存在しな
いので、CRTの画面には、何等表示が現われない。すな
わち、画像メモリに対しては、データ“0"が書き込まれ
るため、既に画像メモリに書き込まれているデータはこ
れによって消去されることになる。その結果、アンテナ
がある角度に位置するときに、送信が失敗すると、画像
メモリ上では、その角度に対応する箇所に直線上にデー
タ“0"が書き込まれていくため、特に、物標がCRT上で
明かるく表示されている場合には、その物標に対して暗
い直線が描かれてしまうことになる。このような不具合
は、本発明では、有効に防止することができ、画質の改
善が図れる。
＜発明の効果＞ 本発明によれば、メインバンクを検出することによ
り、アンテナからの距離が零に相当する箇所を基点とし
て受信信号が表示されるように自動的にタイミング調整
が行なわれる。したがって、レーダ装置を船舶等に新た
に装備する場合や、ケーブル、送受信部の回路部品を交
換したような場合でも、従来のようなタイミング調整が
不要となる。その結果、タイミング調整操作の煩雑さが
解消される等の優れた効果が発揮される。
り、アンテナからの距離が零に相当する箇所を基点とし
て受信信号が表示されるように自動的にタイミング調整
が行なわれる。したがって、レーダ装置を船舶等に新た
に装備する場合や、ケーブル、送受信部の回路部品を交
換したような場合でも、従来のようなタイミング調整が
不要となる。その結果、タイミング調整操作の煩雑さが
解消される等の優れた効果が発揮される。
第１図ないし第５図は本発明の実施例を示すもので、第
１図は実施例１のレーダ装置のブロック図、第２図およ
び第３図は第１図の装置の動作説明に供するタイミング
チャート、第４図は実施例２のレーダ装置のブロック
図、第５図は第４図の装置の動作説明に供するタイミン
グチャートである。 第６図は従来のレーダ装置のタイミング調整用の回路部
分を含むブロック図である。 １……送信トリガパルス発生部、２……サンプリング回
路、８……バッファメモリ、10……画像メモリ、12……
アドレス発生回路、16……表示器、20……A/D変換器、2
2……メインバンク検出用メモリ、24……メインバンク
検出回路、26……スタートパルス発生部。
１図は実施例１のレーダ装置のブロック図、第２図およ
び第３図は第１図の装置の動作説明に供するタイミング
チャート、第４図は実施例２のレーダ装置のブロック
図、第５図は第４図の装置の動作説明に供するタイミン
グチャートである。 第６図は従来のレーダ装置のタイミング調整用の回路部
分を含むブロック図である。 １……送信トリガパルス発生部、２……サンプリング回
路、８……バッファメモリ、10……画像メモリ、12……
アドレス発生回路、16……表示器、20……A/D変換器、2
2……メインバンク検出用メモリ、24……メインバンク
検出回路、26……スタートパルス発生部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95
Claims (2)
- 【請求項１】アンテナからの探知電波の発射タイミング
を決める送信トリガパルスを発生する送信トリガパルス
発生部（１）と、前記探知電波の物標からの反射波をア
ンテナで受信して得られる受信信号を所定のサンプリン
グ周期でデジタル化して取り込むサンプリング回路
（２）と、このサンプリング回路（２）でサンプリング
された受信信号データの複数ビーム分を一時的に記憶す
るバッファメモリ（８）と、このバッファメモリ（８）
から転送される受信信号データを画像データとして格納
する画像メモリ（10）と、この画像メモリ（10）に対す
る画像データの書き込み／読み出しのアドレス信号を発
生するアドレス発生回路（12）と、前記画像メモリ（1
0）から読み出された画像データを画像表示するCRT等の
表示器（16）とを備えたレーダ装置において、 前記送信トリガパルス発生部（１）は、送信トリガパル
スの出力周期が各々の送信トリガパルスごとに異なるよ
うに構成されたものである一方、 前記送信トリガパルス発生部（１）からの送信トリガパ
ルスに応答して前記アンテナで得られた受信信号を所定
のサンプリング周期でデジタル化するA/D変換器（20）
と、 このA/D変換器（20）でデジタル化された複数ビーム分
の受信信号データを格納するメインバンク検出用メモリ
（22）と、 このメインバンク検出用メモリ（22）に格納された複数
ビーム分の受信信号データに関するスイープ相関を取っ
て受信信号データに含まれるメインバンクを検出するメ
インバンク検出回路（24）と、 このメインバンク検出回路（24）で検出されたメインバ
ンクに応答して前記サンプリング回路（２）に対してサ
ンプリング開始のスタートパルスを出力するスタートパ
ルス発生部（26）と、 を備えることを特徴とするレーダ装置。 - 【請求項２】アンテナからの探知電波の発射タイミング
を決める送信トリガパルスを発生する送信トリガパルス
発生部（１）と、前記探知電波の物標からの反射波をア
ンテナで受信して得られる受信信号を所定のサンプリン
グ周期でデジタル化して取り込むサンプリング回路
（２）と、このサンプリング回路（２）でサンプリング
された受信信号データの複数ビーム分を一時的に記憶す
るバッファメモリ（８）と、このバッファメモリ（８）
から転送される受信信号データを画像データとして格納
する画像メモリ（10）と、この画像メモリ（10）に対す
る画像データの書き込み／読み出しのアドレス信号を発
生するアドレス発生回路（12）と、前記画像メモリ（1
0）から読み出された画像データを画像表示するCRT等の
表示器（16）とを備えたレーダ装置において、 前記送信トリガパルス発生部（１）は、送信トリガパル
スの出力周期が各々の送信トリガパルスごとに異なるよ
うに構成されたものであり、かつ、この送信トリガパル
ス発生部（１）からの送信トリガパルスを前記サンプリ
ング回路（２）に対してサンプリング開始のスタートパ
ルスとして与える一方、 前記バッファメモリ（８）に格納されている複数ビーム
分の受信信号データに関するスイープ相関を取って受信
信号データに含まれるメインバンクを検出するメインバ
ンク検出回路（24）と、 このメインバンク検出回路（24）で検出されたメインバ
ンクに応答して前記アドレス発生回路（12）に対して書
き込みアドレス発生のスタートパルスを出力するスター
トパルス発生部（26）と、 を備えることを特徴とするレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233555A JP2857681B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233555A JP2857681B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04113289A JPH04113289A (ja) | 1992-04-14 |
| JP2857681B2 true JP2857681B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=16956903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2233555A Expired - Lifetime JP2857681B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2857681B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4220226A1 (en) | 2022-01-27 | 2023-08-02 | Furuno Electric Co., Ltd. | Signal processing device, radar device, signal processing method, and signal processing program |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP2233555A patent/JP2857681B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4220226A1 (en) | 2022-01-27 | 2023-08-02 | Furuno Electric Co., Ltd. | Signal processing device, radar device, signal processing method, and signal processing program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04113289A (ja) | 1992-04-14 |
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