JPH0627229A - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JPH0627229A JPH0627229A JP4178478A JP17847892A JPH0627229A JP H0627229 A JPH0627229 A JP H0627229A JP 4178478 A JP4178478 A JP 4178478A JP 17847892 A JP17847892 A JP 17847892A JP H0627229 A JPH0627229 A JP H0627229A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 捜索時にスペクトル拡散を行うレーダ装置に
おいて、ブラインドレンジに存在する目標を検出するた
めに、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器の演算
負荷が増大することを防ぐ。 【構成】 変調器６は、コヒーレント発振器３が出力す
るＣＯＨＯ（ＣＯＨｅｒｅｎｔ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏ
ｒ）信号と、Ｉチャンネル拡散符号発生器４およびＩチ
ャンネル成分とは異なるタイミングで変位するＱチャン
ネル成分を発生するＱチャンネル拡散符号発生器５とが
拡散符号から送信信号を生成する。Ａ／Ｄ変換器８は、
位相変波器７で検波された受信信号を量子化する。Ｉチ
ャンネル復調器９およびＱチャンネル復調器１０は、受
信信号と拡散符号を積和演算して復調処理を行う。
おいて、ブラインドレンジに存在する目標を検出するた
めに、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器の演算
負荷が増大することを防ぐ。 【構成】 変調器６は、コヒーレント発振器３が出力す
るＣＯＨＯ（ＣＯＨｅｒｅｎｔ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏ
ｒ）信号と、Ｉチャンネル拡散符号発生器４およびＩチ
ャンネル成分とは異なるタイミングで変位するＱチャン
ネル成分を発生するＱチャンネル拡散符号発生器５とが
拡散符号から送信信号を生成する。Ａ／Ｄ変換器８は、
位相変波器７で検波された受信信号を量子化する。Ｉチ
ャンネル復調器９およびＱチャンネル復調器１０は、受
信信号と拡散符号を積和演算して復調処理を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、秘匿性の向上および
妨害波の除去を目的として、捜索時にスペクトル拡散を
行うレーダ装置に関するものである。
妨害波の除去を目的として、捜索時にスペクトル拡散を
行うレーダ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のレーダ装置を示すブロック
図である。図において、１は送受共用のアンテナ、２は
アンテナ１の送受を切り換える送受切換器、３はＣＯＨ
Ｏ（ＣＯＨｅｒｅｎｔ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）信号を
発生するコヒーレント発振器、７は受信信号を位相検波
する位相検波器、８は位相検波した受信信号を量子化す
るＡ／Ｄ変換器、９は量子化された受信信号のＩチャン
ネル（ＩｎｐｈａｓｅＣＨＡＮＮＥＬ）成分に拡散符号
を乗じるＩチャンネル復調器、１０は量子化された受信
信号のＱチャンネル（Ｑｕａｄｒａｔｕｎｅ ＣＨＡＮ
ＮＥＬ）成分に拡散符号を乗じるＱチャンネル復調器、
１１は受信信号の中から目標を検出する捜索信号処理
器、１２は捜索信号処理結果を表示する表示器、１３は
ＣＯＨＯ信号と拡散符号から送信信号を生成する変調
器、１４は拡散符号を発生する拡散符号発生器である。
図である。図において、１は送受共用のアンテナ、２は
アンテナ１の送受を切り換える送受切換器、３はＣＯＨ
Ｏ（ＣＯＨｅｒｅｎｔ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）信号を
発生するコヒーレント発振器、７は受信信号を位相検波
する位相検波器、８は位相検波した受信信号を量子化す
るＡ／Ｄ変換器、９は量子化された受信信号のＩチャン
ネル（ＩｎｐｈａｓｅＣＨＡＮＮＥＬ）成分に拡散符号
を乗じるＩチャンネル復調器、１０は量子化された受信
信号のＱチャンネル（Ｑｕａｄｒａｔｕｎｅ ＣＨＡＮ
ＮＥＬ）成分に拡散符号を乗じるＱチャンネル復調器、
１１は受信信号の中から目標を検出する捜索信号処理
器、１２は捜索信号処理結果を表示する表示器、１３は
ＣＯＨＯ信号と拡散符号から送信信号を生成する変調
器、１４は拡散符号を発生する拡散符号発生器である。
【０００３】図５を使って、従来のレーダ装置の動作を
説明する。拡散符号発生器１４から出力された拡散符号
は、送受切換器２が送信状態のときに＋１ないし−１の
値を、受信状態のときに０の値を取る。なお、図５では
拡散符号の符号単位時間をτ、送受切換器２の送信時間
を７τ、送受切換器２の受信時間を１２τ、Ｉチャンネ
ルとＱチャンネルが同一の符号配列を持つと仮定した場
合のタイムチャートを示した。送信信号は、変調器１３
の中でＣＯＨＯ信号と拡散符号を乗算することによって
生成されて、アンテナ１から自由空間に放射される。
説明する。拡散符号発生器１４から出力された拡散符号
は、送受切換器２が送信状態のときに＋１ないし−１の
値を、受信状態のときに０の値を取る。なお、図５では
拡散符号の符号単位時間をτ、送受切換器２の送信時間
を７τ、送受切換器２の受信時間を１２τ、Ｉチャンネ
ルとＱチャンネルが同一の符号配列を持つと仮定した場
合のタイムチャートを示した。送信信号は、変調器１３
の中でＣＯＨＯ信号と拡散符号を乗算することによって
生成されて、アンテナ１から自由空間に放射される。
【０００４】ここで、図５の拡散符号による送信信号の
スペクトルを図６に示す。無変調時における送信スペク
トルのピーク電力を０ｄＢとしたとき、拡散符号で変調
された送信スペクトルのピーク電力は７．４ｄＢ抑圧さ
れることを表している。レーダ装置において、捜索時に
送信スペクトルのピーク電力を抑圧することは、送信信
号が探知される危険が減少すること、すなわち秘匿性が
向上することを意味する。また、送信信号の周波数成分
を広帯域に拡散することによって、妨害波を受けた場合
には、妨害波の成分を周波数軸上で分離して除去するこ
とが可能となる。
スペクトルを図６に示す。無変調時における送信スペク
トルのピーク電力を０ｄＢとしたとき、拡散符号で変調
された送信スペクトルのピーク電力は７．４ｄＢ抑圧さ
れることを表している。レーダ装置において、捜索時に
送信スペクトルのピーク電力を抑圧することは、送信信
号が探知される危険が減少すること、すなわち秘匿性が
向上することを意味する。また、送信信号の周波数成分
を広帯域に拡散することによって、妨害波を受けた場合
には、妨害波の成分を周波数軸上で分離して除去するこ
とが可能となる。
【０００５】次に、復調処理について説明する。０．５
ｒｃτ［ただし、ｃは光速、ｒは任意の実数］の距離に
存在する目標に反射した送信信号は、ｒτの遅延後に再
びアンテナ１から受信される。位相検波器７でＩチャン
ネル成分とＱチャンネル成分に分離した受信信号は、Ａ
／Ｄ変換器８で量子化される。量子化された受信信号
は、Ｉチャンネル復調器９およびＱチャンネル復調器１
０の中でｋτ［ただし、ｋはｒの少数点以下を四捨五入
した整数］だけ遅延した拡散符号と積和演算される。な
お、図５では、距離４．５ｃτに存在する目標Ａおよび
４，２５ｃτに存在する目標Ｂに反射して受信された信
号の包絡線と、それぞれを位相検波した後の受信信号を
示した。
ｒｃτ［ただし、ｃは光速、ｒは任意の実数］の距離に
存在する目標に反射した送信信号は、ｒτの遅延後に再
びアンテナ１から受信される。位相検波器７でＩチャン
ネル成分とＱチャンネル成分に分離した受信信号は、Ａ
／Ｄ変換器８で量子化される。量子化された受信信号
は、Ｉチャンネル復調器９およびＱチャンネル復調器１
０の中でｋτ［ただし、ｋはｒの少数点以下を四捨五入
した整数］だけ遅延した拡散符号と積和演算される。な
お、図５では、距離４．５ｃτに存在する目標Ａおよび
４，２５ｃτに存在する目標Ｂに反射して受信された信
号の包絡線と、それぞれを位相検波した後の受信信号を
示した。
【０００６】Ａ／Ｄ変換器８のサンプリング周期は拡散
符号の符号単位時間に等しいと仮定したとき、目標Ａの
検波後受信信号は、Ｉチャンネル、Ｑチャンネルともそ
の値が＋１ないし−１のピーク位置でサンプリングされ
るのに対して、目標Ｂの検波後受信信号は、瞬時値が０
となる位置でサンプリングされている。この場合、目標
Ａの受信信号は所望通りに復調されるが、目標Ｂの受信
信号は復調されないことがわかる。一方、符号単位時間
に２回サンプリングを行う場合、目標Ｂの受信信号も所
望通りに復調されるが、捜索信号処理器１１に入力する
データの転送速度が２倍となり、演算負荷も２倍に増大
する。一般的に、捜索レーダ装置では、信号処理器の演
算負荷を極力低減する要求があるため、復調できない距
離［以下、ブラインドレンジと呼ぶ］に存在する目標の
検出を犠牲にしている。
符号の符号単位時間に等しいと仮定したとき、目標Ａの
検波後受信信号は、Ｉチャンネル、Ｑチャンネルともそ
の値が＋１ないし−１のピーク位置でサンプリングされ
るのに対して、目標Ｂの検波後受信信号は、瞬時値が０
となる位置でサンプリングされている。この場合、目標
Ａの受信信号は所望通りに復調されるが、目標Ｂの受信
信号は復調されないことがわかる。一方、符号単位時間
に２回サンプリングを行う場合、目標Ｂの受信信号も所
望通りに復調されるが、捜索信号処理器１１に入力する
データの転送速度が２倍となり、演算負荷も２倍に増大
する。一般的に、捜索レーダ装置では、信号処理器の演
算負荷を極力低減する要求があるため、復調できない距
離［以下、ブラインドレンジと呼ぶ］に存在する目標の
検出を犠牲にしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなレーダ装
置では、ブラインドレンジに存在する目標を検出するた
めに、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器の演算
負荷が増大するという問題点があった。
置では、ブラインドレンジに存在する目標を検出するた
めに、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器の演算
負荷が増大するという問題点があった。
【０００８】この発明は、かかる問題を解決するために
なされたものであり、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信
号処理器の演算負荷を増大させることなく、ブラインド
レンジに存在する目標を検出することを目的としてい
る。
なされたものであり、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信
号処理器の演算負荷を増大させることなく、ブラインド
レンジに存在する目標を検出することを目的としてい
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明によるレーダ装
置は、Ｉチャンネル成分とＱチャンネル成分が異なるタ
イミングで変位する拡散符号を発生して、送信信号の変
調と受信信号の復調を行う機能を持つものである。
置は、Ｉチャンネル成分とＱチャンネル成分が異なるタ
イミングで変位する拡散符号を発生して、送信信号の変
調と受信信号の復調を行う機能を持つものである。
【００１０】
【作用】拡散符号のＩチャンネル成分とＱチャンネル成
分が変位するタイミングを意図的にずらすことによっ
て、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器の演算負
荷を増大させることなく、ブラインドレンジの目標を検
出することができる。
分が変位するタイミングを意図的にずらすことによっ
て、Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器の演算負
荷を増大させることなく、ブラインドレンジの目標を検
出することができる。
【００１１】
実施例１．図１はこの発明の一実施例を示すブロック図
である。図において、１〜３，７〜１２は上記従来装置
と全く同一のものである。４は拡散符号のＩチャンネル
成分を発生するＩチャンネル拡散符号、５は拡散符号の
Ｑチャンネル成分を発生するＱチャンネル拡散符号発生
器、６はＣＯＨＯ信号と拡散符号から送信信号を生成す
る変調器である。
である。図において、１〜３，７〜１２は上記従来装置
と全く同一のものである。４は拡散符号のＩチャンネル
成分を発生するＩチャンネル拡散符号、５は拡散符号の
Ｑチャンネル成分を発生するＱチャンネル拡散符号発生
器、６はＣＯＨＯ信号と拡散符号から送信信号を生成す
る変調器である。
【００１２】図２を使って、この発明によるレーダ装置
の動作を説明する。Ｉチャンネル拡散符号発生器４およ
びＱチャンネル拡散符号発生器５から出力された拡散符
号は、送受切換器２が送信状態のときに＋１ないし−１
の値を、受信状態のときに０の値を取る。さらに、拡散
符号のＩチャンネル成分とＱチャンネル成分が変位する
タイミングは意図的にずらしていることに特徴がある。
なお、図２では拡散符号の符号単位時間をτ、送受切換
器２の送信時間を７τ、送受切換器２の受信時間を１２
τ、拡散符号のＱチャンネル成分はＩチャンネル成分の
０．５τ後に変位すると仮定した場合のタイムチャート
を示した。送信信号は、変調器６の中でＣＯＨＯ信号と
拡散符号を乗算することによって生成されて、アンテナ
１から自由空間に放射される。
の動作を説明する。Ｉチャンネル拡散符号発生器４およ
びＱチャンネル拡散符号発生器５から出力された拡散符
号は、送受切換器２が送信状態のときに＋１ないし−１
の値を、受信状態のときに０の値を取る。さらに、拡散
符号のＩチャンネル成分とＱチャンネル成分が変位する
タイミングは意図的にずらしていることに特徴がある。
なお、図２では拡散符号の符号単位時間をτ、送受切換
器２の送信時間を７τ、送受切換器２の受信時間を１２
τ、拡散符号のＱチャンネル成分はＩチャンネル成分の
０．５τ後に変位すると仮定した場合のタイムチャート
を示した。送信信号は、変調器６の中でＣＯＨＯ信号と
拡散符号を乗算することによって生成されて、アンテナ
１から自由空間に放射される。
【００１３】ここで、図２の拡散符号による送信信号の
スペクトルを図３に示す。無変調時における送信スペク
トルのピーク電力を０ｄＢとしたとき、拡散符号で変調
された送信スペクトルのピーク電力は７．４ｄＢ抑圧さ
れることを表している。送信スペクトルのピーク電力を
従来のレーダ装置と同程度まで抑圧していることから、
秘匿性の向上および妨害波の分離という特徴は、この発
明によるレーダ装置でも維持されていることがわかる。
スペクトルを図３に示す。無変調時における送信スペク
トルのピーク電力を０ｄＢとしたとき、拡散符号で変調
された送信スペクトルのピーク電力は７．４ｄＢ抑圧さ
れることを表している。送信スペクトルのピーク電力を
従来のレーダ装置と同程度まで抑圧していることから、
秘匿性の向上および妨害波の分離という特徴は、この発
明によるレーダ装置でも維持されていることがわかる。
【００１４】次に、復調処理について説明する。０．５
ｒｃτ［ただし、ｃは光速、ｒは任意の実数］の距離に
存在する目標に反射した送信信号は、ｒτの遅延後に再
びアンテナ１から受信される。位相検波器７で、Ｉチャ
ンネル成分Ｑチャンネル成分に分離した受信信号は、Ａ
／Ｄ変換器８で量子化される。量子化された受信信号
は、Ｉチャンネル復調器９およびＱチャンネル復調器１
０の中でそれぞれｋτ，（ｋ−０．５）τ［ただし、ｋ
はｒの小数点以下を四捨五入した整数］だけ遅延した拡
散符号と積和演算される。なお、図２では距離４．５ｃ
τに存在する目標Ａおよび４．２５ｃτに存在する目標
Ｂに反射して受信された信号の包絡線と、それぞれを位
相検波した後の受信信号を示した。
ｒｃτ［ただし、ｃは光速、ｒは任意の実数］の距離に
存在する目標に反射した送信信号は、ｒτの遅延後に再
びアンテナ１から受信される。位相検波器７で、Ｉチャ
ンネル成分Ｑチャンネル成分に分離した受信信号は、Ａ
／Ｄ変換器８で量子化される。量子化された受信信号
は、Ｉチャンネル復調器９およびＱチャンネル復調器１
０の中でそれぞれｋτ，（ｋ−０．５）τ［ただし、ｋ
はｒの小数点以下を四捨五入した整数］だけ遅延した拡
散符号と積和演算される。なお、図２では距離４．５ｃ
τに存在する目標Ａおよび４．２５ｃτに存在する目標
Ｂに反射して受信された信号の包絡線と、それぞれを位
相検波した後の受信信号を示した。
【００１５】Ａ／Ｄ変換器８のサンプリング周期を拡散
符号の符号単位時間に等しいと仮定したとき、目標Ａの
検波後受信信号は、Ｉチャンネルが＋１ないし−１のピ
ーク位置でサンプリングされるのに対して、Ｑチャンネ
ルが瞬時値０となる位置でサンプリングされる。目標Ｂ
の検波後受信信号は、Ｉチャンネルが瞬時値０となる位
置でサンプリングされるのに対して、Ｑチャンネルが＋
１ないし−１のピーク位置でサンプリングされる。この
場合、ＩチャンネルとＱチャンネルのどちらか一方が所
望通りに復調されており、従来レーダ装置のようなブラ
インドレンジは存在しないことがわかる。すなわち、Ａ
／Ｄ変換器８の変換速度と捜索信号処理器１１の演算負
荷を増大させることなく、ブラインドレンジに存在する
目標を検出することが可能となる。
符号の符号単位時間に等しいと仮定したとき、目標Ａの
検波後受信信号は、Ｉチャンネルが＋１ないし−１のピ
ーク位置でサンプリングされるのに対して、Ｑチャンネ
ルが瞬時値０となる位置でサンプリングされる。目標Ｂ
の検波後受信信号は、Ｉチャンネルが瞬時値０となる位
置でサンプリングされるのに対して、Ｑチャンネルが＋
１ないし−１のピーク位置でサンプリングされる。この
場合、ＩチャンネルとＱチャンネルのどちらか一方が所
望通りに復調されており、従来レーダ装置のようなブラ
インドレンジは存在しないことがわかる。すなわち、Ａ
／Ｄ変換器８の変換速度と捜索信号処理器１１の演算負
荷を増大させることなく、ブラインドレンジに存在する
目標を検出することが可能となる。
【００１６】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されたような効果を奏する。
れているので、以下に記載されたような効果を奏する。
【００１７】Ａ／Ｄ変換器の変換速度と捜索信号処理器
の演算負荷を増大させることなくブラインドレンジに存
在する目標を検出することができる。
の演算負荷を増大させることなくブラインドレンジに存
在する目標を検出することができる。
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】この発明によるレーダ装置のタイムチャートで
ある。
ある。
【図３】この発明のレーダ装置における送信信号のスペ
クトルを示す図である。
クトルを示す図である。
【図４】従来のレーダ装置を示すブロック図である。
【図５】従来のレーダ装置のタイムチャートである。
【図６】従来のレーダ装置における送信信号のスペクト
ルを示す図である。
ルを示す図である。
１ アンテナ ２ 送受切換器 ３ コヒーレント発振器 ４ Ｉチャンネル拡散符号発生器 ５ Ｑチャンネル拡散符号発生器 ６ 変調器 ７ 位相検波器 ８ Ａ／Ｄ変換器 ９ Ｉチャンネル復調器 １０ Ｑチャンネル復調器 １１ 捜索信号処理器 １２ 表示器
Claims (1)
- 【請求項１】 送受共用のアンテナと、このアンテナの
送受を切り換える送受切換器と、ＣＯＨＯ（ＣＯＨｅｒ
ｅｎｔ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）信号を発生するコヒー
レント発振器と、拡散符号のＩチャンネル（Ｉｎｐｈａ
ｓｅ ＣＨＡＮＮＥＬ）成分を発生するＩチャンネル拡
散符号発生器と、上記Ｉチャンネル成分とは異なるタイ
ミングで変位する拡散符号のＱチャンネル（Ｑｕａｄｒ
ａｔｕｎｅ ＣＨＡＮＮＥＬ）成分を発生するＱチャン
ネル拡散符号発生器と、上記ＣＯＨＯ信号と拡散符号か
ら送信信号を生成する変調器と、上記アンテナで受信し
た受信信号を位相検波する位相検波器と、この位相検波
器で検波した受信信号を量子化するＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏ
ｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器と、このＡ／Ｄ変換
器で量子化された受信信号にそれぞれ拡散符号のＩチャ
ンネル成分、Ｑチャンネル成分を乗じるＩチャンネル復
調器、Ｑチャンネル復調器と、上記Ｉチャンネル復調器
およびＱチャンネル復調器で復調された受信信号から目
標を検出する捜索信号処理器とを備えたレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178478A JPH0627229A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178478A JPH0627229A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | レーダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0627229A true JPH0627229A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16049193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4178478A Pending JPH0627229A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627229A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017072588A (ja) * | 2011-02-21 | 2017-04-13 | トランスロボティックス，インク． | 距離および／または移動を感知するためのシステムおよび方法 |
| US10206610B2 (en) | 2012-10-05 | 2019-02-19 | TransRobotics, Inc. | Systems and methods for high resolution distance sensing and applications |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP4178478A patent/JPH0627229A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017072588A (ja) * | 2011-02-21 | 2017-04-13 | トランスロボティックス，インク． | 距離および／または移動を感知するためのシステムおよび方法 |
| US9835720B2 (en) | 2011-02-21 | 2017-12-05 | TransRobotics, Inc. | System and method for sensing distance and/or movement |
| US10564275B2 (en) | 2011-02-21 | 2020-02-18 | TransRobotics, Inc. | System and method for sensing distance and/or movement |
| US11719800B2 (en) | 2011-02-21 | 2023-08-08 | TransRobotics, Inc. | System and method for sensing distance and/or movement |
| US10206610B2 (en) | 2012-10-05 | 2019-02-19 | TransRobotics, Inc. | Systems and methods for high resolution distance sensing and applications |
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