JPH04286980A - Radar waveform generation circuit and radar equipped therewith - Google Patents
Radar waveform generation circuit and radar equipped therewithInfo
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明はレーダ波形発生回路及び
該回路を備えるレーダ装置に関し、更に詳しくは複数種
のレーダ波形が得られるレーダ波形発生回路及び該回路
を備えるレーダ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar waveform generating circuit and a radar device equipped with the circuit, and more particularly to a radar waveform generating circuit capable of generating a plurality of types of radar waveforms, and a radar device equipped with the circuit.
【０００２】一般に、レーダ波は雨、雪等の気象環境や
シークラッタ（海面反射）による影響を受け易く、この
ために気象環境等に応じてレーダ波形を切り替えられる
レーダ装置の提供が要望される。Generally, radar waves are susceptible to the influence of weather environments such as rain and snow, and sea clutter (reflection from the sea surface).Therefore, it is desired to provide a radar device that can switch radar waveforms depending on the weather environment.
【０００３】0003
【従来の技術】図６は従来のレーダ装置の送受信経路の
ブロック図で、図において５１は相関パラメータＣ０
〜Ｃｎ を記憶しているＲＯＭ、５２は各種レーダ波形
の信号データを記憶しているＲＯＭ、５３はＤ／Ａ変換
器、５４はレーダ送信部、５５はアンテナ、５６はレー
ダ受信部、５７は相関フィルタ回路（ＦＩＲフィルタ回
路）、５８は遅延回路、５９は重み付け回路、６０は加
算回路である。[Prior Art] FIG. 6 is a block diagram of a transmission/reception path of a conventional radar device. In the figure, 51 is a correlation parameter C0.
~Cn, 52 is a ROM that stores signal data of various radar waveforms, 53 is a D/A converter, 54 is a radar transmitter, 55 is an antenna, 56 is a radar receiver, and 57 is a A correlation filter circuit (FIR filter circuit), 58 is a delay circuit, 59 is a weighting circuit, and 60 is an addition circuit.
【０００４】気象環境等に応じてレーダ波形を選択する
と、レーダ波形の選択信号ＳＥＬによりＲＯＭ５１から
は対応する相関パラメータＣ０ 〜Ｃｎ が読み出され
る。
また、レーダ波形の選択信号ＳＥＬはＲＯＭ５２にも加
えられれており、更にレーダ送信時のトリガ信号ＴＧが
加えられると、ＲＯＭ５２からは対応するレーダ波形の
レーダ送信データが読み出される。このレーダ送信デー
タはＤ／Ａ変換器５３でＤ／Ａ変換されてレーダ送信信
号になり、更にレーダ送信部５４でレーダ送信波ＴＷに
されて、アンテナ５５から空中に放射される。[0004] When a radar waveform is selected depending on the weather environment, etc., the corresponding correlation parameters C0 to Cn are read out from the ROM 51 in response to the radar waveform selection signal SEL. Further, the radar waveform selection signal SEL is also applied to the ROM 52, and when a trigger signal TG for radar transmission is further applied, radar transmission data of the corresponding radar waveform is read out from the ROM 52. This radar transmission data is D/A converted into a radar transmission signal by a D/A converter 53, and further converted into a radar transmission wave TW by a radar transmitter 54, which is radiated into the air from an antenna 55.
【０００５】一方、標的で反射したレーダ受信波ＲＷは
、レーダ受信部５６で受信・検波され、レーダ受信信号
Ｒとなって相関フィルタ回路５７に入力する。この相関
フィルタ回路５７における動作を詳細に言うと、遅延回
路５８はこのレーダ受信信号Ｒを一定の時間間隔で遅延
し、重み付け回路５９は遅延回路５８の各出力を相関パ
ラメータＣ０ 〜Ｃｎ で重み付けし、加算回路６０は
重み付けされた全信号を加算する。即ち、相関パラメー
タＣ０ 〜Ｃｎ とレーダ受信信号Ｒとがどれだけ似て
いるかの相関値を求める。On the other hand, the radar reception wave RW reflected by the target is received and detected by the radar reception section 56, becomes a radar reception signal R, and is input to the correlation filter circuit 57. To explain the operation of this correlation filter circuit 57 in detail, the delay circuit 58 delays this radar reception signal R at fixed time intervals, and the weighting circuit 59 weights each output of the delay circuit 58 with correlation parameters C0 to Cn. , an adder circuit 60 adds all the weighted signals. That is, a correlation value indicating how similar the correlation parameters C0 to Cn and the radar received signal R are is determined.
【０００６】予め、ＲＯＭ５２のレーダ送信データとＲ
ＯＭ５１の相関パラメータＣ０ 〜Ｃｎ との間には相
関があるから、レーダ送信波ＴＷと同一のレーダ受信波
ＲＷが受信された時は、そのレーダ受信信号Ｒと相関パ
ラメータＣ０ 〜Ｃｎ とが丁度重なるタイミングに相
関フィルタ回路５７の出力は最大になる。また、レーダ
受信波ＲＷが気象環境や雑音による影響を受けたような
場合でも、その中に送信レーダ波形の特徴が含まれてい
れば、上記と同じタイミングに相関値は最大になる。[0006] In advance, radar transmission data in the ROM 52 and R
Since there is a correlation between the correlation parameters C0 to Cn of OM51, when the same radar reception wave RW as the radar transmission wave TW is received, the radar reception signal R and the correlation parameters C0 to Cn exactly overlap. At this timing, the output of the correlation filter circuit 57 becomes maximum. Furthermore, even if the radar received wave RW is affected by the weather environment or noise, if it includes the characteristics of the transmitted radar waveform, the correlation value will reach its maximum at the same timing as above.
【０００７】そこで、不図示の受信処理回路においては
、トリガ信号ＴＧの発生から相関値が最大になるまでの
時間を求め、これに一定の補正を加えて、標的までの距
離を求める。Therefore, in a reception processing circuit (not shown), the time from generation of the trigger signal TG to the maximum correlation value is determined, and a certain correction is made to this time to determine the distance to the target.
【０００８】かくして、従来は、気象環境や雑音の影響
に応じてＲＯＭ５１及び５２の読出データを切り替え、
正確な距離の測定を可能にしていた。しかし、従来は、
複数種のレーダ波形の信号データを予めＲＯＭ５２に書
き込んでおく方法であるので、レーダ波形の種類には限
りがあった。しかも、このレーダ波形の種類を増そうと
すると、１波形増す毎に（複数ビット×波形長）分のメ
モリが必要になるから、レーダ波形の種類の増加にも限
りがあった。[0008] Conventionally, the read data of the ROMs 51 and 52 is switched depending on the weather environment and the influence of noise.
This made it possible to measure accurate distances. However, conventionally,
Since this method involves writing signal data of a plurality of types of radar waveforms into the ROM 52 in advance, the types of radar waveforms are limited. Furthermore, if an attempt is made to increase the number of types of radar waveforms, memory for (multiple bits x waveform length) is required for each additional waveform, so there is a limit to the number of types of radar waveforms that can be increased.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のレ
ーダ装置では、複数種のレーダ波形の信号データを予め
ＲＯＭ５２に書き込んでおく方法であるので、レーダ波
形の種類及び増設には限りがあり、この種のレーダ装置
はその機能を十分に発揮できなかった。[Problems to be Solved by the Invention] As mentioned above, in the conventional radar device, the signal data of multiple types of radar waveforms is written in advance in the ROM 52, so there is a limit to the types of radar waveforms and the number of expansions. However, this type of radar equipment could not fully demonstrate its functions.
【００１０】本発明の目的は、簡単な構成で任意形状の
レーダ波形を発生できるレーダ波形発生回路を提供する
ことにある。本発明の他の目的は、任意形状のレーダ波
形の発生とそのレーダ受信信号の相関検出とを一つの回
路で能率よく行うレーダ装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a radar waveform generation circuit that can generate a radar waveform of arbitrary shape with a simple configuration. Another object of the present invention is to provide a radar device that efficiently generates a radar waveform of an arbitrary shape and detects the correlation of its radar reception signal with a single circuit.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記の課題は図１の構成
により解決される。即ち、本発明のレーダ波形発生回路
は、レーダ波形の選択信号ＳＥＬにより対応する重み付
けパラメータＣ０ 〜Ｃｎ を発生するメモリ１と、イ
ンパルス信号Ｉを発生するインパルス発生回路２と、イ
ンパルス発生回路２からのインパルス信号Ｉを入力とし
、かつメモリ１からの重み付けパラメータＣ０ 〜Ｃｎ
により伝達特性を変えるＦＩＲ（ＦｉｎｉｔｅＩｍｐ
ｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ回路６とを備
える。[Means for Solving the Problems] The above problems are solved by the configuration shown in FIG. That is, the radar waveform generation circuit of the present invention includes a memory 1 that generates weighting parameters C0 to Cn corresponding to the radar waveform selection signal SEL, an impulse generation circuit 2 that generates an impulse signal I, and a Impulse signal I is input and weighting parameters C0 to Cn from memory 1
FIR (Finite Imp) that changes the transfer characteristics by
pulse response) filter circuit 6.
【００１２】また本発明のレーダ装置は、レーダ波を送
信するレーダ送信部７と、レーダ波を受信するレーダ受
信部８と、インパルス信号Ｉを発生するインパルス発生
回路２と、インパルス発生回路２からのインパルス信号
Ｉ又はレーダ受信部８からのレーダ受信信号Ｒを入力と
するＦＩＲフィルタ回路６と、レーダ送信の際はＦＩＲ
フィルタ回路６を送信経路ＴＸ Ｌに接続してこれをレ
ーダ波形発生回路として使用し、かつレーダ受信の際は
ＦＩＲフィルタ回路６を受信経路ＲＸ Ｌに接続してこ
れをレーダ受信信号の相関フィルタ回路として使用する
制御部９とを備える。The radar device of the present invention also includes a radar transmitting section 7 for transmitting radar waves, a radar receiving section 8 for receiving radar waves, an impulse generating circuit 2 for generating an impulse signal I, and a radar transmitting section 7 for transmitting radar waves. The FIR filter circuit 6 receives the impulse signal I from the radar receiver 8 or the radar reception signal R from the radar receiver 8;
The filter circuit 6 is connected to the transmission path TX L and used as a radar waveform generation circuit, and during radar reception, the FIR filter circuit 6 is connected to the reception path RX L and used as a correlation filter circuit for the radar received signal. The control unit 9 is used as a control unit.
【００１３】[0013]
【作用】本発明のレーダ波形発生回路においては、メモ
リ１はレーダ波形の選択信号ＳＥＬにより対応する重み
付けパラメータＣ０ 〜Ｃｎ を発生しており、この状
態でレーダ送信時のトリガ信号ＴＧがインパルス発生回
路２を付勢すると、インパルス発生回路２からは例えば
１個のインパルス信号Ｉが出力され、このインパルス信
号ＩはＦＩＲフィルタ回路６に入力する。このＦＩＲフ
ィルタ回路６における動作を詳細に言うと、インパルス
信号Ｉは遅延回路３を所定時間間隔で順次遅延して行き
、この状態で、重み付け回路４は遅延回路３の各出力Ｄ
０ 〜Ｄｎ を重み付けパラメータＣ０ 〜Ｃｎ で重
み付け（例えば乗算）しており、そして、加算回路２５
は重み付けされた全データを加算する。[Operation] In the radar waveform generation circuit of the present invention, the memory 1 generates the corresponding weighting parameters C0 to Cn according to the radar waveform selection signal SEL, and in this state, the trigger signal TG at the time of radar transmission is transmitted to the impulse generation circuit. 2, the impulse generating circuit 2 outputs, for example, one impulse signal I, and this impulse signal I is input to the FIR filter circuit 6. To explain the operation in this FIR filter circuit 6 in detail, the impulse signal I is sequentially delayed through the delay circuit 3 at predetermined time intervals, and in this state, the weighting circuit 4 transmits each output D
0 to Dn are weighted (for example, multiplied) by weighting parameters C0 to Cn, and the addition circuit 25
adds all weighted data.
【００１４】即ち、例えばインパルス信号Ｉの振幅を「
１」、重み付けパラメータＣ０ 〜Ｃ３ を「−２，０
，２，１」とすると、最初のタイミングｔ０ では加算
回路２５の出力はＣ０ ×Ｄ０ ＝−２×１＝−２とな
る。次のタイミングｔ１ ではインパルス信号Ｉが１つ
右に遅延するから、加算回路２５の出力はＣ１ ×Ｄ１
＝０×１＝０になる。以下同様にして、タイミングｔ
２ ではＣ２ ×Ｄ２ ＝２×１＝２、そして、タイミ
ングｔ３ ではＣ３ ×Ｄ３ ＝１×１＝１になり、こ
うして、インパルス信号Ｉの振幅「１」と重み付けパラ
メータ「−２，０，２，１」との組み合わせからレーダ
送信データの時系列「−２，０，２，１」が得られる。That is, for example, if the amplitude of the impulse signal I is
1", weighting parameters C0 to C3 are "-2,0
, 2, 1'', the output of the adder circuit 25 at the first timing t0 becomes C0 x D0 = -2 x 1 = -2. At the next timing t1, the impulse signal I is delayed by one position to the right, so the output of the adder circuit 25 is C1 × D1
=0×1=0. Similarly, the timing t
2, C2 x D2 = 2 x 1 = 2, and at timing t3, C3 x D3 = 1 x 1 = 1. Thus, the amplitude of the impulse signal I is ``1'' and the weighting parameter is ``-2, 0, 2, 1", a time series of radar transmission data "-2, 0, 2, 1" is obtained.
【００１５】従つて、一般には振幅の異なる１又は２以
上のインパルス信号Ｉと、重み付けパラメータＣ０ 〜
Ｃｎ とのたたみ込みにより任意振幅・形状のレーダ波
形を発生できる。Therefore, in general, one or more impulse signals I having different amplitudes and weighting parameters C0 to
By convolution with Cn, a radar waveform with arbitrary amplitude and shape can be generated.
【００１６】また本発明のレーダ装置においては、ＦＩ
Ｒフィルタ回路６にはスイッチ回路１０を介してインパ
ルス発生回路２からのインパルス信号Ｉ又はレーダ受信
部８からのレーダ受信信号Ｒが入力するように構成され
ている。Further, in the radar device of the present invention, the FI
The R filter circuit 6 is configured so that the impulse signal I from the impulse generation circuit 2 or the radar reception signal R from the radar receiver 8 is inputted to the R filter circuit 6 via a switch circuit 10.
【００１７】そこで、制御部９は、レーダ送信の際は、
ＦＩＲフィルタ回路６を送信経路ＴＸ Ｌに接続してこ
のＦＩＲフィルタ回路６を上記のようなレーダ波形発生
回路として使用し、かつレーダ受信の際は、ＦＩＲフィ
ルタ回路６を受信経路ＲＸ Ｌに接続してこれを従来の
ようにレーダ受信信号Ｒの相関フィルタ回路として使用
する。[0017] Therefore, when transmitting radar, the control unit 9
The FIR filter circuit 6 is connected to the transmission path TX L and used as a radar waveform generating circuit as described above, and when receiving radar, the FIR filter circuit 6 is connected to the reception path RX L. This is used as a correlation filter circuit for the radar received signal R as in the conventional case.
【００１８】この場合に、メモリ１はレーダ波形の選択
信号ＳＥＬに応じて、例えばレーダ送信の際は重み付け
パラメータＣ０ 〜Ｃｎ を発生し、かつレーダ受信の
際は例えばこの逆並びの重み付けパラメータＣｎ〜Ｃ０
を発生すれば良く、こうして、任意形状のレーダ波形
の発生とそのレーダ受信信号の相関検出とを一つのＦＩ
Ｒフィルタ回路６で能率よく行える。In this case, the memory 1 generates weighting parameters C0 to Cn in response to the radar waveform selection signal SEL, for example, during radar transmission, and generates weighting parameters Cn to Cn in the reverse order, for example, during radar reception. C0
In this way, generation of an arbitrarily shaped radar waveform and correlation detection of the radar received signal can be performed in one FI.
This can be done efficiently using the R filter circuit 6.
【００１９】[0019]
【実施例】以下、添付図面に従つて本発明による実施例
を詳細に説明する。図２は実施例のレーダ装置のブロッ
ク図で、図において２１は重み付けパラメータＣ０ 〜
Ｃｎを記憶しているＲＯＭ（図１の１に相当）、２２は
インパルス発生回路（同２）、２３はデジタル遅延回路
（同３）、２４は重み付け回路（同４）、２５は加算回
路（同５）、２６はＦＩＲデジタルフィルタ回路（同６
）、２７はレーダ送信部（同７）、２８はレーダ受信部
（同８）、２９は制御部（同９）、３０，３２は送信経
路と受信経路とを切り替えるためのスイッチ回路、３３
はアンテナ（同１３）、３４はレーダ受信信号Ｒの相関
値ＲＦ の最大値を検出するピーク検出部、３５はレー
ダマップを表示する表示部、３６はＤ／Ａ変換器、３７
はＡ／Ｄ変換器である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 2 is a block diagram of the radar device of the embodiment, and in the figure 21 is the weighting parameter C0 ~
ROM storing Cn (corresponding to 1 in Figure 1), 22 is an impulse generation circuit (2), 23 is a digital delay circuit (3), 24 is a weighting circuit (4), and 25 is an addition circuit ( 5), 26 is the FIR digital filter circuit (6
), 27 is a radar transmitter (7), 28 is a radar receiver (8), 29 is a control unit (9), 30 and 32 are switch circuits for switching between the transmission path and the reception path, 33
is an antenna (13), 34 is a peak detection unit that detects the maximum value of the correlation value RF of the radar received signal R, 35 is a display unit that displays a radar map, 36 is a D/A converter, 37
is an A/D converter.
【００２０】レーダ送信の際は、制御部２９はスイッチ
回路３０及び３２を夫々端子ａ側に接続して、レーダ送
信のトリガ信号ＴＧを発生する。これによりインパルス
発生回路２２は例えば１個のインパルス信号Ｉを発生し
、該インパルス信号Ｉは所定のクロック信号に同期して
ＦＩＲデジタルフィルタ回路２６に入力する。このＦＩ
Ｒデジタルフィルタ回路２６における動作を詳細に言う
と、インパルス信号Ｉはデジタル遅延回路２３を右方向
に順次シフトして行き、またこの状態でＲＯＭ２１はレ
ーダ波形の選択信号ＳＥＬにより対応する重み付けパラ
メータＣ０ 〜Ｃｎ を発生しており、重み付け回路２
４は、デジタル遅延回路２３の各出力Ｄ０ 〜Ｄｎ を
夫々対応する重み付けパラメータＣ０ 〜Ｃｎ で重み
付け（例えば乗算）をし、加算回路２５は、重み付けさ
れた全データを加算する。これにより、加算回路２５の
出力にはＦＩＲデジタルフィルタ回路２６のインパルス
応答波形に相当する時系列のレーダ送信データＴＦ が
得られる。このレーダ送信データＴＦ はＤ／Ａ変換器
３６でＤ／Ａ変換されてレーダ送信信号となり、更にレ
ーダ送信部２７でレーダ送信波ＴＷにされて、アンテナ
３３から空中に放射される。During radar transmission, the control section 29 connects the switch circuits 30 and 32 to the terminal a side, respectively, and generates a trigger signal TG for radar transmission. As a result, the impulse generating circuit 22 generates, for example, one impulse signal I, and the impulse signal I is input to the FIR digital filter circuit 26 in synchronization with a predetermined clock signal. This FI
To describe the operation in the R digital filter circuit 26 in detail, the impulse signal I sequentially shifts the digital delay circuit 23 in the right direction, and in this state, the ROM 21 uses the radar waveform selection signal SEL to set the corresponding weighting parameters C0 to Cn is generated, and the weighting circuit 2
4 weights (for example, multiplies) each output D0 to Dn of the digital delay circuit 23 with the corresponding weighting parameters C0 to Cn, respectively, and the addition circuit 25 adds all the weighted data. As a result, time-series radar transmission data TF corresponding to the impulse response waveform of the FIR digital filter circuit 26 is obtained at the output of the adder circuit 25. This radar transmission data TF is D/A converted by a D/A converter 36 to become a radar transmission signal, further converted into a radar transmission wave TW by a radar transmitter 27, and radiated into the air from an antenna 33.
【００２１】レーダ受信の際は、制御部２９はスイッチ
回路３０及び３２を夫々端子ｂ側に接続する。この状態
で、標的で反射したレーダ受信波ＲＷはレーダ受信部２
８で受信され、その受信信号はＡ／Ｄ変換器３７でＡ／
Ｄ変換され、デジタルのレーダ受信データＲとなってＦ
ＩＲデジタルフィルタ回路２６に入力する。この状態で
、ＲＯＭ２１は例えばレーダ送信の時と逆並びの重み付
けパラメータＣｎ 〜Ｃ０ を発生しており、従つて、
このＦＩＲデジタルフィルタ回路２６は今度は相関検出
フィルタ回路２６として機能する。即ち、デジタル遅延
回路２３はレーダ受信データＲを一定時間間隔で遅延し
、重み付け回路２４はデジタル遅延回路２３の各出力Ｄ
０ 〜Ｄ ｎを夫々対応する相関パラメータＣｎ 〜Ｃ
０ で重み付けし、加算回路２５は重み付けされた全デ
ータを加算する。これにより、加算回路２５の出力には
時系列の相関値ＲＦ が得られる。During radar reception, the control section 29 connects the switch circuits 30 and 32 to the terminal b side, respectively. In this state, the radar received wave RW reflected by the target is transmitted to the radar receiver 2.
8, and the received signal is A/D converter 37.
It is converted to D, becomes digital radar reception data R, and is converted to F.
It is input to the IR digital filter circuit 26. In this state, the ROM 21 generates weighting parameters Cn to C0 that are arranged in the opposite order to those used during radar transmission, and therefore,
This FIR digital filter circuit 26 now functions as a correlation detection filter circuit 26. That is, the digital delay circuit 23 delays radar reception data R at fixed time intervals, and the weighting circuit 24 delays each output D of the digital delay circuit 23.
Correlation parameters Cn to C corresponding to 0 to D n, respectively
The data is weighted with 0, and the adding circuit 25 adds all the weighted data. As a result, a time-series correlation value RF is obtained at the output of the adder circuit 25.
【００２２】こうして、送信時にＦＩＲデジタルフィル
タ回路２６で発生したレーダ送信データＴＦ とＲＯＭ
２１の相関パラメータＣｎ 〜Ｃ０ との間には相関が
あるから、もしレーダ送信波ＴＷと同一のレーダ受信波
ＲＷが受信された時は、そのレーダ受信データＲと相関
パラメータＣｎ 〜Ｃ０ とが丁度重なるタイミングに
相関検出フィルタ回路２６の出力ＲＦ は最大になる。
また、レーダ受信波ＲＷが気象環境や雑音による影響を
受けたような場合でも、その中に送信レーダ波形の特徴
が含まれていれば、上記と同じタイミングに相関値ＲＦ
は最大になる。In this way, the radar transmission data TF generated in the FIR digital filter circuit 26 during transmission and the ROM
Since there is a correlation between the correlation parameters Cn to C0 of No. 21, if the same radar reception wave RW as the radar transmission wave TW is received, the radar reception data R and the correlation parameters Cn to C0 are exactly the same. The output RF of the correlation detection filter circuit 26 reaches its maximum at the overlapping timing. Furthermore, even if the radar received wave RW is affected by the weather environment or noise, if it includes the characteristics of the transmitted radar waveform, the correlation value RF will be generated at the same timing as above.
becomes maximum.
【００２３】そこで、ピーク検出部３４においては時系
列の相関値ＲＦ のピークを検出し、表示部３５ではト
リガ信号ＴＧの発生から相関値ＲＦ が最大になるまで
の時間を求め、これに電気的処理等に基づく誤差に対す
る一定の補正を加えて、標的までの距離を求めている。Therefore, the peak detector 34 detects the peak of the time-series correlation value RF, and the display unit 35 determines the time from the generation of the trigger signal TG until the correlation value RF reaches its maximum, and displays the electrical The distance to the target is determined by adding a certain amount of correction for errors caused by processing and other factors.
【００２４】かくして、本実施例によれば、気象環境や
雑音の影響に応じてＲＯＭ２１の重み付けパラメータＣ
０ 〜Ｃｎ を切り替えるだけで、ほぼ無制限のレーダ
波形を発生でき、あらゆる気象環境での標的の正確な把
握を可能にしている。Thus, according to this embodiment, the weighting parameter C of the ROM 21 is adjusted according to the influence of the weather environment and noise.
By simply switching between 0 and Cn, an almost unlimited number of radar waveforms can be generated, making it possible to accurately grasp targets in any weather environment.
【００２５】図３は第１実施例のレーダ動作を示すタイ
ミングチャートで、この第１実施例はレーダ波形の振幅
・形状に特徴がある場合を示している。図において、例
えば重み付けパラメータＣ０ 〜Ｃ３ を「−２，０，
２，１」とすると、送信フェーズでは、タイミングｔ０
ではインパルス信号Ｉ＝１の発生により、レーダ送信
データＴＦ０はＣ０ ×Ｄ０ ＝−２×１＝−２になる
。次のタイミングｔ１ ではインパルス信号Ｉが１つ右
にシフトするから、レーダ送信データＴＦ１はＣ１ ×
Ｄ１ ＝０×１＝０になる。以下同様にしてタイミング
ｔ２ ではＴＦ２＝２、タイミングｔ３ ではＴＦ３＝
１になり、この振幅及び形状「−２，０，２，１」に特
徴がある。FIG. 3 is a timing chart showing the radar operation of the first embodiment, and this first embodiment shows a case where the radar waveform has characteristics in amplitude and shape. In the figure, for example, the weighting parameters C0 to C3 are set to "-2, 0,
2,1'', in the transmission phase, timing t0
Then, due to the generation of the impulse signal I=1, the radar transmission data TF0 becomes C0×D0=−2×1=−2. At the next timing t1, the impulse signal I shifts to the right by one, so the radar transmission data TF1 becomes C1 ×
D1=0×1=0. Similarly, at timing t2, TF2=2, and at timing t3, TF3=
1, and its amplitude and shape "-2, 0, 2, 1" are characteristic.
【００２６】受信フェーズにおいては、重み付けパラメ
ータＣ０ 〜Ｃ３ の内容は送信フェーズの時と逆の「
１，２，０，−２」であるから、タイミングｔ０ では
レーダ受信データＲ０ ＝−２が入力することにより、
その相関値ＲＦ０は１×−２＝−２になる。次のタイミ
ングｔ１ ではレーダ受信データＲ０ が１つ右にシフ
トし、かつ次のレーダ受信データＲ１ ＝０が入力する
から、相関値ＲＦ１は（１×０）＋（２×−２）＝−４
になる。以下同様にしてタイミングｔ２ ではＲＦ２＝
２となり、そして、レーダ受信データＲ３ が入力する
タイミングｔ３ では重み付けパラメータ「１，２，０
，−２」と一連のレーダ受信データ「１，２，０，−２
」との相関が最大になるので、その相関値ＲＦ３は最大
の「９」になる。引き続き、レーダ受信データＲはデジ
タル遅延回路２３を右方向にシフトして行き、これに伴
い相関値も低下して、ＲＦ４＝２，ＲＦ５＝−４，ＲＦ
６＝−２，ＲＦ７＝０となる。[0026] In the reception phase, the contents of the weighting parameters C0 to C3 are the opposite of those in the transmission phase.
1, 2, 0, -2'', so at timing t0, by inputting radar reception data R0 = -2,
The correlation value RF0 becomes 1×-2=-2. At the next timing t1, the radar reception data R0 shifts to the right by one, and the next radar reception data R1 = 0 is input, so the correlation value RF1 is (1 x 0) + (2 x -2) = -4
become. Similarly, at timing t2, RF2=
2, and at timing t3 when radar reception data R3 is input, the weighting parameters are set to "1, 2, 0.
, -2" and a series of radar received data "1, 2, 0, -2
”, the correlation value RF3 becomes the maximum “9”. Subsequently, the radar reception data R shifts the digital delay circuit 23 to the right, and the correlation value also decreases, RF4=2, RF5=-4, RF
6=-2, RF7=0.
【００２７】ところで、このようなレーダ波形の振幅及
び形状に特徴のあるレーダ波においては、一般にレーダ
波の振幅は気象環境や雑音による影響を受けやすいので
、そのレーダ受信データＲの振幅及び形状は、もはやレ
ーダ送信データと同一ではあり得ない。図はそのような
影響を受けた一例を点線で示しており、この場合のレー
ダ受信データＲ´の振幅は「−１，０，３，１」に変化
している。これに伴いその相関値ＲＦ ´は「−１，−
２，３，９，２，−６，−２」のように変化するが、こ
の例ではレーダ波の振幅及び形状は大きく崩れていない
ので、時系列の相関値はＲＦ３＝９で最大になっている
。[0027] Incidentally, in such a radar wave having a characteristic amplitude and shape, the amplitude of the radar wave is generally easily influenced by the weather environment and noise, so the amplitude and shape of the radar reception data R are , can no longer be the same as the radar transmission data. In the figure, an example of such influence is shown by a dotted line, and the amplitude of radar reception data R' in this case changes to "-1, 0, 3, 1". Along with this, the correlation value RF ′ is “−1, −
2, 3, 9, 2, -6, -2'', but in this example, the amplitude and shape of the radar wave do not change significantly, so the time series correlation value is maximum at RF3 = 9. ing.
【００２８】図４は第２実施例のレーダ動作を示すタイ
ミングチャートで、この第２実施例はレーダ波の周波数
変化に特徴がある場合を示している。送信フェーズでは
、例えばインパルス信号Ｉを一個、かつ重み付けパラメ
ータＣ０ 〜Ｃ１１を「１，１，１，−１，−１，−１
，１，１，−１，−１，１，−１」とすると、これに応
じたレーダ送信データＴＦ ＝「１，１，１，−１，−
１，−１，１，１，−１，−１，１，−１」が得られる
。これに基づくレーダ送信波ＴＷは周波数が時間と共に
直線的に高くなって行くもので、この例ではその振幅は
重要ではない。FIG. 4 is a timing chart showing the radar operation of the second embodiment, and this second embodiment shows a case where the frequency change of the radar wave has a characteristic. In the transmission phase, for example, one impulse signal I and weighting parameters C0 to C11 are set to "1, 1, 1, -1, -1, -1".
, 1, 1, -1, -1, 1, -1", then the corresponding radar transmission data TF = "1, 1, 1, -1, -
1, -1, 1, 1, -1, -1, 1, -1'' is obtained. The frequency of the radar transmission wave TW based on this increases linearly with time, and its amplitude is not important in this example.
【００２９】従つて、その受信フェーズにおいては、レ
ーダ受信波ＲＷに気象環境や雑音等の影響があっても、
そのレーダ受信信号を例えばリミッタ増幅器で非直線増
幅して波形整形し、こうして図示のような一定振幅のレ
ーダ受信データＲを再生できる。そこで、例えば重み付
けパラメータＣ０ 〜Ｃ１１を「−１，１，−１，−１
，１，１，−１，−１，−１，１，１，１」とすると、
これによる時系列の相関値ＲＦ は「−１，０，−１，
０，−１，２，１，０，−３，−４，１，１２，１，−
４，−３，０，１，２，−１，０，−１，０，−１」に
なり、タイミングｔ１１に最大の相関値ＲＦ１１ ＝１
２が得られる。Therefore, in the receiving phase, even if the radar received wave RW is affected by the weather environment, noise, etc.
The radar reception signal is non-linearly amplified and waveform-shaped using, for example, a limiter amplifier, thereby reproducing the radar reception data R having a constant amplitude as shown in the figure. Therefore, for example, the weighting parameters C0 to C11 are set to "-1, 1, -1, -1
,1,1,-1,-1,-1,1,1,1'', then
As a result, the time series correlation value RF is “-1, 0, -1,
0, −1, 2, 1, 0, −3, −4, 1, 12, 1, −
4, -3, 0, 1, 2, -1, 0, -1, 0, -1'', and the maximum correlation value RF11 = 1 at timing t11.
2 is obtained.
【００３０】図５は第３実施例のレーダ動作を示すタイ
ミングチャートで、この第３実施例においては、送信フ
ェーズではＦＩＲデジタルフィルタ回路２６を符号発生
回路として使用し、かつ受信フェーズではＦＩＲデジタ
ルフィルタ回路２６を符号間の相関検出回路として用い
ている。FIG. 5 is a timing chart showing the radar operation of the third embodiment. In this third embodiment, the FIR digital filter circuit 26 is used as a code generation circuit in the transmission phase, and the FIR digital filter circuit 26 is used as a code generation circuit in the reception phase. The circuit 26 is used as an inter-symbol correlation detection circuit.
【００３１】送信フェーズでは、例えば重み付けパラメ
ータＣ０ 〜Ｃ３ を「１，１，１，−１」とすると、
これに応じたレーダ送信符号データＴＦ ＝「１，１，
１，−１」が得られる。このレーダ送信符号データＴＦ
はＤ／Ａ変換器３６でＤ／Ａ変換され、更にレーダ送
信部２７で位相変調され、符号の「１」と「−１」とで
位相がπ変化するようなレーダ送信波ＴＷとして空中に
放射される。In the transmission phase, for example, if the weighting parameters C0 to C3 are "1, 1, 1, -1",
Radar transmission code data TF according to this = “1, 1,
1,-1" is obtained. This radar transmission code data TF
is D/A converted by the D/A converter 36, and further phase-modulated by the radar transmitter 27, and sent into the air as a radar transmission wave TW whose phase changes by π between codes "1" and "-1". radiated.
【００３２】受信フェーズでは、レーダ受信波ＲＷを受
信し、レーダ受信部２８で位相復調して、レーダ受信符
号データＲを得る。そこで、例えば重み付けパラメータ
Ｃ０〜Ｃ３ を「−１，１，１，１」とすると、上記と
同様にして符号間の相関値ＲＦを求めることができる。In the reception phase, the radar reception wave RW is received and phase demodulated by the radar reception section 28 to obtain radar reception code data R. Therefore, for example, if the weighting parameters C0 to C3 are set to "-1, 1, 1, 1", the inter-symbol correlation value RF can be obtained in the same manner as above.
【００３３】また、上記のような位相変調や位相復調を
行わずに、レーダ送信の際は、ＦＩＲデジタルフィルタ
回路２６により符号の「１」と「−１」とで位相がπ変
化するようなレーダ送信波形ＴＷを直接に発生し、また
レーダ受信の際は、そのレーダ受信波形ＲＷと同一のレ
ーダ受信データＲをＦＩＲデジタルフィルタ回路２６に
入力して波形間の相関を求めるようにしても良い。[0033] Furthermore, without performing phase modulation or phase demodulation as described above, during radar transmission, the FIR digital filter circuit 26 performs a filter such that the phase changes by π between codes "1" and "-1". The radar transmission waveform TW may be directly generated, and during radar reception, the same radar reception data R as the radar reception waveform RW may be input to the FIR digital filter circuit 26 to find the correlation between the waveforms. .
【００３４】なお、上記実施例ではインパルス信号Ｉを
１個発生したが、振幅の異なる２以上のインパルス信号
Ｉを連続して又は不連続に発生させても良い。また、Ｆ
ＩＲデジタルフィルタ回路２６はアナログ構成でも良い
。Although one impulse signal I is generated in the above embodiment, two or more impulse signals I having different amplitudes may be generated successively or discontinuously. Also, F
The IR digital filter circuit 26 may have an analog configuration.
【００３５】また、インパルス信号Ｉに事前に所定のフ
ィルタ処理（例えばローパス処理）を施したものをＦＩ
Ｒデジタルフィルタ回路２６に入力するようにしても良
い。[0035] Furthermore, the impulse signal I is subjected to predetermined filter processing (for example, low-pass processing), and then the FI
It may also be input to the R digital filter circuit 26.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、重み付
けパラメータＣ０〜Ｃ ｎを変更するだけで任意のレー
ダ波形を発生でき、従来に比べてメモリの大幅な節約に
なる。しかも、発生するレーダ波形の種類には限りが無
い。As described above, according to the present invention, an arbitrary radar waveform can be generated by simply changing the weighting parameters C0 to Cn, resulting in a significant saving in memory compared to the conventional method. Furthermore, there is no limit to the types of radar waveforms that can be generated.
【００３７】また本発明によれば、一つのＦＩＲフィル
タ回路６がレーダ波形発生回路及びレーダ受信信号の相
関検出フィルタ回路として使用されるので、極めて効率
が良い。Furthermore, according to the present invention, one FIR filter circuit 6 is used as a radar waveform generation circuit and a correlation detection filter circuit for radar reception signals, so efficiency is extremely high.
【図１】図１は本発明の原理的構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of the present invention.
【図２】図２は実施例のレーダ装置のブロック図である
。FIG. 2 is a block diagram of a radar device according to an embodiment.
【図３】図３は第１実施例のレーダ動作を示すタイミン
グチャートである。FIG. 3 is a timing chart showing the radar operation of the first embodiment.
【図４】図４は第２実施例のレーダ動作を示すタイミン
グチャートである。FIG. 4 is a timing chart showing the radar operation of the second embodiment.
【図５】図５は第３実施例のレーダ動作を示すタイミン
グチャートである。FIG. 5 is a timing chart showing the radar operation of the third embodiment.
【図６】図６は従来のレーダ装置の送受信経路のブロッ
ク図である。FIG. 6 is a block diagram of a transmission/reception path of a conventional radar device.
１ メモリ ２ インパルス発生回路 ３ 遅延回路 ４ 重み付け回路 ５ 加算回路 ６ フィルタ回路 ７ レーダ送信部 ８ レーダ受信部 ９ 制御部 １０，１２ スイッチ回路 1 Memory 2 Impulse generation circuit 3 Delay circuit 4 Weighting circuit 5 Adder circuit 6 Filter circuit 7 Radar transmitter 8 Radar receiving section 9 Control section 10, 12 Switch circuit
Claims (2)
により対応する重み付けパラメータ（Ｃ０ 〜Ｃｎ ）
を発生するメモリ（１）と、インパルス信号（Ｉ）を発
生するインパルス発生回路（２）と、インパルス発生回
路（２）からのインパルス信号（Ｉ）を入力とし、かつ
メモリ（１）からの重み付けパラメータ（Ｃ０ 〜Ｃｎ
）により伝達特性を変えるＦＩＲフィルタ回路（６）
とを備えることを特徴とするレーダ波形発生回路。[Claim 1] Radar waveform selection signal (SEL)
The corresponding weighting parameters (C0 ~ Cn)
A memory (1) that generates an impulse signal (I), an impulse generation circuit (2) that generates an impulse signal (I), an impulse signal (I) from the impulse generation circuit (2), and weighting from the memory (1). Parameters (C0 ~ Cn
) FIR filter circuit that changes the transfer characteristics (6)
A radar waveform generation circuit comprising:
）と、レーダ波を受信するレーダ受信部（８）と、イン
パルス信号（Ｉ）を発生するインパルス発生回路（２）
と、インパルス発生回路（２）からのインパルス信号（
Ｉ）又はレーダ受信部（８）からのレーダ受信信号（Ｒ
）を入力とするＦＩＲフィルタ回路（６）と、レーダ送
信の際はＦＩＲフィルタ回路（６）を送信経路（ＴＸ
Ｌ）に接続してこれをレーダ波形発生回路として使用し
、かつレーダ受信の際はＦＩＲフィルタ回路（６）を受
信経路（ＲＸ Ｌ）に接続してこれをレーダ受信信号の
相関フィルタ回路として使用する制御部（９）とを備え
ることを特徴とするレーダ装置。[Claim 2] A radar transmitter (7) that transmits radar waves.
), a radar receiver (8) that receives radar waves, and an impulse generation circuit (2) that generates an impulse signal (I).
and the impulse signal from the impulse generation circuit (2) (
I) or the radar reception signal (R
) is input to the FIR filter circuit (6), and when transmitting radar, the FIR filter circuit (6) is connected to the transmission path (TX
L) and use it as a radar waveform generation circuit, and when receiving radar, connect the FIR filter circuit (6) to the reception path (RX L) and use it as a correlation filter circuit for the radar received signal. A radar device characterized by comprising a control section (9).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051848A JPH04286980A (en) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Radar waveform generation circuit and radar equipped therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051848A JPH04286980A (en) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Radar waveform generation circuit and radar equipped therewith |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04286980A true JPH04286980A (en) | 1992-10-12 |
Family
ID=12898273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3051848A Withdrawn JPH04286980A (en) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Radar waveform generation circuit and radar equipped therewith |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04286980A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11309145A (en) * | 1998-03-18 | 1999-11-09 | General Electric Co <Ge> | System and method for estimating and displaying doppler frequency shift |
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| JP2014039259A (en) * | 2012-08-14 | 2014-02-27 | Samsung Electronics Co Ltd | Gaussian pulse generating device and method, and ultra wideband communication device generating gaussian pulse |
| JP2014119447A (en) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Industrial Technology Research Institute | Pulse radar distance measuring device and distance measuring algorithm of the same |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP3051848A patent/JPH04286980A/en not_active Withdrawn
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