NL8902628A - Fm-cw radarapparaat. - Google Patents

Fm-cw radarapparaat. Download PDF

Info

Publication number
NL8902628A
NL8902628A NL8902628A NL8902628A NL8902628A NL 8902628 A NL8902628 A NL 8902628A NL 8902628 A NL8902628 A NL 8902628A NL 8902628 A NL8902628 A NL 8902628A NL 8902628 A NL8902628 A NL 8902628A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
processing unit
sweep
supplied
dft
target
Prior art date
Application number
NL8902628A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Hollandse Signaalapparaten Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hollandse Signaalapparaten Bv filed Critical Hollandse Signaalapparaten Bv
Priority to NL8902628A priority Critical patent/NL8902628A/nl
Priority to AU63981/90A priority patent/AU624568B2/en
Priority to DE69019292T priority patent/DE69019292T2/de
Priority to EP90202684A priority patent/EP0425006B1/en
Priority to US07/597,613 priority patent/US5023618A/en
Priority to CA002027652A priority patent/CA2027652C/en
Priority to TR90/0939A priority patent/TR25212A/xx
Priority to JP2284505A priority patent/JP2838231B2/ja
Publication of NL8902628A publication Critical patent/NL8902628A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
    • G01S13/343Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using sawtooth modulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

FM-CW radarapparaat
De uitvinding heeft betrekking op een FM-CW radarapparaat voorzien van: - een zendereenheid voor het uitzenden van in frequentie gemoduleerde continue draaggolven met een bandbreedte B; - een ontvangereenheid voor het ontvangen van door een doel gereflecteerde echosignalen afkomstig van door de zendereenheid uitgezonden draaggolven en voor het genereren van doelrepresenterende videosignalen; - een signaalverwerkingseenheid waaraan de videosignalen worden toegevoerd en welke is voorzien van: - een A/D-convers ie-eenheid voor het bemonsteren en digitaliseren van de videosignalen; - een eerste DFT verwerkingseenheid waaraan de bemonsterde en gedigitaliseerde videosignalen worden toegevoerd voor het tenminste verkrijgen van afstandsinformatie van het doel; - een besturingseenheid welke de door de eerste DFT verwerkingseenheid gegenererde uitgangssignalen geschikt maakt om te worden afgeheeld op een display.
Het voordeel van een dergelijk radarapparaat is dat de uitgezonden draaggolven moeilijk zijn te detecteren. Dit wordt veroorzaakt door het feit dat de uit te zenden elektromagnetische energie verspreid in de tijd en over een grote bandbreedte verdeeld wordt uitgezonden. Ten gevolge van de spreiding in de tijd is het vermogen laag en ten gevolge van de relatief grote bandbreedte B is de energie per frequentie-eenheid Af klein.
Bij radarapparaten van het gepulsde type treedt juist een geheel tegenovergestelde situatie op: de elektromagnetische energie wordt ten gevolge van het uitzenden van pulsen gecomprimeerd in de tijd uitgezonden. Dit impliceert dat het vermogen groot is.
Voor een civiele toepassing kent een FM-CW radarapparaat, ten opzichte van een impulsradarapparaat, het voordeel dat de gemoduleerde draaggolven een weinig storende invloed hebben op andere apparatuur, zoals bijv. communicatie-apparatuur.
Bij een militaire toepassing treedt daarnaast het voordeel op dat het voor een vijand nagenoeg onmogelijk is om de gemoduleerde draaggolven van een FM-CW radarapparaat te detecteren. Dit komt doordat de energie per frequentie-eenheid Af dermate laag is dat deze verloren gaat in ruis.
Het is bekend dat de afstandresolutie AR van een FM-CW radarapparaat gelijk is aan C/2B. Hierbij geeft C de lichtsnelheid en B de bandbreedte weer. Indien een N-puls FFT verwerkingseenheid wordt gebruikt wordt de maximaal te detecteren afstand Rmgv = CN/4B.
Sinds langere tijd bestaat de behoefte om een FM-CW radarapparaat uit te voeren met een groter afstandbereik. Indien het gewenst is om het maximale afstandbereik te verdubbelen (2R „) is het bekend om de bandbreedte B te halveren. Evenzo is het bekend om het maximale afstandbereik van een FM-CW radarapparaat desgewenst op R' „ ” (k > 1 ; k e R) in te stellen door de bandbreedte gelijk te maken aan B/k. Op deze wijze kan met bestaande apparatuur (met eenzelfde N-punts FFT verwerkingseenheid) een doel op grotere afstand worden waargenomen.
Doordat de bandbreedte echter een factor k kleiner wordt, neemt de detecteerbaarheid van het FM-CW radarapparaat met een faktor k toe. Dit impliceert dat het voordeel van een FM-CW radarapparaat, namelijk de moeilijke detecteerbaarheid van de uitgezonden draaggolven, verloren gaat. Daarnaast treedt het nadeel op dat t.g.v. het verhoogd uitvoeren van de maximaal te detecteren afstand de afstandresolutie afneemt.
De uitvinding lost beide problemen geheel op en verschaft een FM-Ctf radarapparaat met een verhoogd afstandbereik waarbij de detecteerbaarheid onveranderd blijft en waarbij de afstandresolutie eveneens onveranderd blijft.
Hiertoe wordt het radarapparaat gekenmerkt doordat - een modulatiesweep van de frequentie-gemoduleerde draaggolven een tijdsduur van k.T sec. omvat (k> 1, keR); - een DFT sweep van de eerste DFT verwerkingseenheid een tijdsduur van T sec omvat zodat een modulatiesweep meer dan één sweep omvat; - het FM-CW radarapparaat verder is voorzien van een tweede DFT verwerkingseenheid waaraan althans tenminste een deel van de uitgangssignalen van de eerste DFT verwerkingseenheid en behorende bij een modulatiesweep worden toegevoerd en waarbij een uitgangssignaal van de tweede DFT verwerkingseenheid de controle-eenheid worden toegevoerd en afstandinxormatie van het doel omvat welke een hogere resolutie heeft dan de afstandinformatie van het doel welke de eerste DFT verwerkingseenheid genereert.
Als extra voordeel treedt een verbeterde detectie van verre doelen op doordat deze per sweep langer worden belicht.
Verrassend is dat de uitgangssignalen van de tweede DFT verwerkingseenheid hoge resolutie afstandsinformatie omvat van een range quant van de eerste DFT verwerkingseenheid.
De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de volgende figuren, waarin
Fig. 1 een uitvoeringsvorm van een FM-Ctf radarapparaat weergeeft; Fig. 2A, B een serie bekende patronen van draaggolven weergeeft welke een verschillend afstandbereik hebben en te gebruiken zijn in combinatie met het radarapparaat van fig. 1;
Fig. 3 een patroon van een draaggolf overeenkomstig de uitvinding weergeeft;
Fig. 4 een tweede patroon van draaggolven overeenkomstig de uitvinding weergeeft;
Fig. 5 een derde patroon van draaggolven overeenkomstig de uitvinding weergeeft.
In fig. 1 is een uitvoering van een FM-CW radar weergegeven.
De radar gebruikt FM-CW techniek voor het bepalen van de afstand van een doel. Hierdoor kan het worden uitgerust met een zender (1, 2, 3) die een zeer laag uitgangsvermogen heeft. Met behulp van een sweepgenerator 1, een oscillator 2, en een versterker 3 wordt via een zendantenne 4 een CW-signaal uitgezonden dat in frequentie is gemoduleerd. Het met behulp van een ontvangantenne 5 ontvangen echosignaal wordt een ontvanger 6, 7 toegevoerd voorzien van een low-noise versterker 6 en een mixer 7. Met behulp van een power splitter 7a wordt een deel van het zendsignaal eveneens de mixer 7 toegevoerd. Het mixen van het zendsignaal en het ontvangen echosignaal geeft een IF signaal met een zgn. beatfrequentie f·^ welke gelijk is aan het frequentieverschil van het zendsignaal en het ontvangen echosignaal. De beatfrequentie f^ is recht evenredig met de afstand van het voorwerp welke het uitgezonden signaal althans gedeeltelijk gereflecteerd heeft, zie Fig. 2A. Derhalve kan door het meten van de beatfrequentie de afstand van het voorwerp worden bepaald. Hiertoe wordt het IF-signaal een A/D converter 8 toegevoerd welke een sample frequentie fg omvat. Het uitgangssignaal van de A/D converter 8 wordt een invoergeheugen 9 toegevoerd. Het invoergeheugen omvat telkens N gedigitaliseerde en bemonsterde echosignalen afkomstig van een sweep (zie fig. 2A) .
De N in het geheugen 9 opgeslagen gedigitaliseerde IF signalen worden een DFT verwerkingseenheid 10 toegevoerd welke de frequentie van het beatsignaal bepaalt en daarmee de afstand van het doel. Het resultaat van deze berekening wordt in een tussengeheugen 11 opgeslagen. De in het tussengeheugen 11 opgeslagen afstandinformatie wordt een besturingseenheid 13 toegevoerd. Overeenkomstig de huidige stand van de techniek zal genoemde DFT-verwerkingseenheid veelal worden uitgevoerd als een FFT-verwerkingseenheid.
De besturingseenheid 13 genereert een drive signaal voor een beelscherm 14 die hier van het LCD type is. Om te kunnen bepalen op welke plaats van het beeldscherm 14 een doel moet worden afgebeeld, wordt de besturingseenheid 13 via leiding 15 nog voorzien van een signaal welke de stand van de zend- en ontvangantenne 4, 5 weergeeft.
Hiertoe zijn de zend- en ontvangantennes 4, 5 verbonden met een controle- en servo-eenheid 16 voor het doen laten roteren en bepalen van de azimuthale en/of elevatierichting van de zend- en ontvangantennes.
In fig. 2A is een mogelijk patroon van een in frequentie gemoduleerde draaggolf weergegeven welke door de sweep generator 1 wordt gedetermineerd. De bandbreedte is met B aangegeven waarbij de tijdsduur van de sweep met T is weergegeen. Met de gestippelde curve is een echosignaal van een doel weergegeven. De frequentieafstand tussen het uitgezonden en gereflecteerde signaal wordt de beatfrequentie f^ genoemd en is een maat voor de afstand van het doel. Hierbij geldt dat
Figure NL8902628AD00061
(1) waarbij R de afstand van het doel en C de lichtsnelheid weergeeft. Uit formule (1) volgt dat
Figure NL8902628AD00062
(2)
De samplefrequentie f van de FFT-eenheid 10 bepaalt de maximaal te detecteren beatfrequentie volgens
Figure NL8902628AD00063
(3)
Combinatie van formules (2) en (3) leert dat voor de maximaal te detecteren afstand R geldt: max
(4)
Anderzijds wordt de samplefrequentie f dusdanig gekozen dat een ontvangen echosignaal van een modulatiesweep zo volledig mogelijk wordt benut voor het genereren van doelsinformatie zodat de signaal/ruisverhouding optimaal wordt. Dit houdt in dat
Figure NL8902628AD00072
(5) d.w.z. een FFT berekening, hierna aangeduid met een FFT sweep, wordt uitgevoerd met behulp van maximaal N bemonsterde en gedigitaliseerde getallen die gedurende T opeenvolgende seconden zijn verkregen. Combinatie van formules (4) en (5) levert
Figure NL8902628AD00073
(6)
Gegeven dat C en N constant zijn, leert formule (6) dat de maximale afstand Rmav kan worden vergroot door de bandbreedte B te verkleinen. De afstandresolutie AR volgt eenvoudig uit formule (6)
Figure NL8902628AD00074
(7)
Een voorbeeld waar de maximaal te detecteren afstand is vertwee-en-dertigvoudigd t.o.v. de maximaal te detecteren afstand Rmax horende bij fig. 2A is in fig. 2B weergegeven. De bandbreedte B is verkleind tot B' = B/32. Aangezien van eenzelfde FFT verwerkingseenheid wordt gebruikgemaakt is de maximaal te detecteren beatfrequentie f^ max = fg/2. Hier correspondeert f^ echter met een maximale afstand R'max = 32Rmav, zie formules (4) en (6). Uit fig. 2B blijkt echter duidelijk dat de bandbreedte B' kleiner is dan de bandbreedte B van fig. 2A. Hierbij is de schaalverhouding van Fig. 2A en 2B respectievelijk 8:1.
Dit heeft tot gevolg dat de uit te zenden microgolfenergie per frequentie-eenheid wordt verdubbeld. Zoals voorheen werd uiteengezet verhoogt dit de detecteerbaarheid van het radarapparaat. Bovendien is de kans dat elektromagnetisch gevoelige apparaten worden gestoord, wanneer .deze in de omgeving van het radarapparaat staan opgesteld, toegenomen. Daarnaast volgt uit formule (7) dat de afstandresolutie AR' is afgenomen tot: AR' = 32AR.
Een mogelijke uitvoeringsvorm overeenkomstig de uitvinding van een FM-CW radarapparaat met een verhoogd maximaal te detecteren doelsafstand R'maY is in fig. 3 weergegeven.
Met een stippellijn is weergegeven dat de maximale afstand behorende bij f^ = fs/2 met een factor 32 is toegenomen t.o.v. de maximale afstand behorende bij het modulatiepatroon van fig. 2A. Doordat de tijdsduur kT van een sweep is vergroot (k=32) is de bandbreedte B gelijk gebleven. Dit heeft als voordeel dat het FM-CW radarapparaat werkend volgens de mode van fig. 3 niet gemakkelijker te detecteren is dan wanneer het FM-CW radarapparaat in de mode van fig. 2A werkt. Overeenkomstig het modulatiepatroon van fig. 3 treedt een integrerend effect op wat bijv. de signaal/ruisverhouding verbetert.
Zoals hiervoor uiteengezet is de maximaal te detecteren afstand
Figure NL8902628AD00081
<S> ·
Uit formules (6) en (8) volgt dat de afstandresolutie behorende bij het uitgangssignaal van de FFT-eenheid 10 met een faktor k is afgenomen.
Overeenkomstig de uitvinding wordt deze resolutie AR met een faktor p (p < k) worden verbeterd onder toepassing van een tweede FFT-verwerkingseenheid. Dit impliceert dat voor de nieuwe resolutie AR^, wanneer p = k wordt gekozen, geldt:
Figure NL8902628AD00082
(9)
Uit formule (9) volgt dat de nieuwe resolutie, hierna verder aangeduid als superresolutie, onafhankelijk is van de ingestelde maximaal te detecteren afstand R,max· Overeenkomstig de uitvinding is het FM-CW radarapparaat hiertoe voorzien van een tweede DFT-verwerkingseenheid 12. In casu betreft dit een M-punts FFT-verwerkingseenheid. Daar de maximale range Rf van het radarapparaat gelijk is aan 32 Rfflax geldt 1 < k < 32. Stel dat het radarapparaat werkt in een mode waarbij R' = 32 R .
Dit houdt in dat de lengte van een modulatiesweep gelijk is aan 32T, zie fig. 3. De 32 uitgangssignalen van de 32 achtereenvolgens uit te voeren FFT-sweeps worden in het tussengeheugen 11 opgeslagen. Indien het gewenst is een doel met superresolutie af te beelden en welke zich op een zekere afstand R < R'max bevindt, wordt de radarantenne gericht op het doel. Dit kan geschieden door op zich bekende wijze het radarapparaat over te schakelen van een rondzoekmode naar een mode waarbij de radarantenne gericht wordt op een doel. Dit doel wordt aan de hand van de signalen afkomstig van de eerste FFT-verwerkingseenheid 10 via de besturingseenheid 13 als een punt-doel op het beeldscherm 14 af geheeld. Door dit doel met behulp van een zgn. rolling ball of een lichtpen aan te wijzen wordt de antenne gericht op het doel.
Van de k = 32 in het tussengeheugen 11 opgeslagen FFT-sweeps van één modulatiesweep worden p (p < k) DFT sweeps de M-punts FFT verwerkingseenheid 12 toegevoerd. In casu is p=M=32 gekozen.
Het uitgangssignaal van de M-punts FFT verwerkingseenheid 12 wordt de besturingseenheid 13 toegevoerd. De besturingseenheid 13 selecteert naar keuze het signaal afkomstig van de eerste danwel de tweede FFT-verwerkingseenheid ter afbeelding op het beeldscherm.
Deze keuze kan handmatig geschieden. Uiteraard kunnen ook beide signalen gelijktijdig worden afgebeeld. Wanneer het uitgangssignaal van de tweede FFT-verwerkingseenheid ter afbeelding wordt geselecteerd geeft dit een afbeelding van het geselecteerde doel welke echter 32-keer is vergroot ten opzichte van de afbeelding afkomstig van de eerste FFT-verwerkingseenheid 10. Voor de superresolutie van de afbeelding afkomstig van de tweede FFT-verwerkingseenheid geldt (formule 9)
Figure NL8902628AD00101
(10) Eén en ander kan als volgt worden aangetoond (zie ook fig. 3):
De samplefrequentie f van de eerste FFT-verwerkingseenheid is s
N
gelijk aan f * =. Daar de tweede FFT verwerkingseenheid een FFT
S i slag uitvoert over de 32 achteenvolgens verkregen uitgangssignalen van de eerste FFT verwerkingseenheid geldt voor de samplefrequentie (2) f van de tweede FFT verwerkingseenheid (2): s
Figure NL8902628AD00102
(U)
Aan het begin van iedere modulatiesweep wordt de fase van het zendsignaal gereset op nul. Stel <pT is de beginfase van het beatsignaal van de r-de FFT sweep (0 < r < 31). Er geldt: φτ “ φ0 + 2π fb r T (12)
Hierbij varieert <pq met de afstand van het doel.
Het faseverschil tussen twee naburige FFT-sweeps r+1 en r is dan: Δφ = ipr+1 - <pr = 2π f^ T (13)
Stel de beatfrequentie f is gelijk aan: f fb = (q · 2! + Δ£) (U) f waarbij q e {0, 1, 2, ..., 31) en Af < — ;
d.w.z. de beatfrequentie f wordt geschreven als een geheel aantal malen de halve samplefrequentie van de tweede FFT
verwerkingseenheid 12 plus een restterm Af welke kleiner is dan de halve samplefrequentie van de tweede FFT verwerkingseenheid.
f g
In feite is de term ^ in formule (14) het kleinste frequentieverschil dat met de eerste FFT-verwerkingseenheid (10) kan worden gemeten en bepaalt hiermee de bijbehorende afstandresolutie (range quant) van de eerste FFT verwerkingseenheid (10).
Combineren van formules (13) en (14) geeft:
Figure NL8902628AD00111
(15)
Het faseverschil Αφ wordt opgebouwd in T sec. en correspondeert met een frequentie f' volgens
Figure NL8902628AD00112
(16)
De tweede FFT verwerkingseenheid meet een frequentie f' zoals in formule (16) is weergegeven. Daar de maximaal detecteerbare frequentie van de tweede FFT verwerkingseenheid gelijk is aan
Figure NL8902628AD00113
, volgt dat de tweede FFT verwerkingseenheid van f'
alleen de frequentiecomponent Af meet. Voor de door de tweede FFT
verwerkingseenheid gemeten frequentie f" geldt: f" = Af. (17)
Vrij vertaald betekent formule (17) dat afstandinformatie binnen een range quant van de eerste FFT verwerkingseenheid wordt gemeten.
Voor de minimaal door de tweede FFT verwerkingseenheid te meten frequentie A(Af) geldt:
Figure NL8902628AD00114
(18)
Dit impliceert dat voor de bijbehorende afstandresolutie AR^ geldt:
Figure NL8902628AD00115
(19) waarbij AR^ de resolutie voor k=l aangeeft (zie formule 7); d.w.z. de resolutie van de eerste FFT verwerkingseenheid vanneer de radar werkt op het kleinste afstandbereik.
Indien een modulatiesweep k FFT (eerste) sweeps omvat, waarvan p FFT sweeps (met p < k) de tweede FFT verwerkingseenheid worden toegevoerd (M > p) geldt voor de resolutie AR^ in het algemeen:
Figure NL8902628AD00121
(20)
De uitvinding is niet beperkt tot modulatiepatronen met een tijdsduur die een geheel aantal malen de tijdsduur van een FFT sweep omvat. Zo kan het FM-CW radarapparaat overeenkomstig de uitvinding eveneens worden voorzien van een mode waarbij de sweep van een modu-latiepatroon bijv. 3,4T seconden duurt en waarbij de bandbreedte van de sweep B. Het zal duidelijk zijn, dat bij het verwerken van een echosignaal tenminste drie volledige FFT sweeps kunnen worden uitgevoerd. In het algemeen zal dus gelden dat, wanneer de lengte van een modulatiesweep gelijk is aan kT (k > 1; k € R), dat dan voor de maximaal te detecteren afstand R' geldt dat R' = k.R_a„, waarbij R de maximaal te detecteren afstand voor k=l is, d.w.z. de maximaal te detecteren afstand wanneer de lengte van een modulatiesweep gelijk is aan de lengte van een FFT sweep.
Het restant van het bemonsterde en gedigitaliseerde echosignaal wordt in dit geval echter eveneens de eerste FFT verwerkingseenheid toegevoerd, bijvoorbeeld n punten (η < N) . Voor de overige H-n punten worden echter op zich bekende wijze nullen de eerste FFT verwerkingseenheid toegevoerd. Dit kan eenvoudig worden bewerkstelligt door het invoergeheugen alvorens nieuwe informatie wordt toegevoerd te resetten op nul. Wanneer het geheugen t.b.v. een nieuw uit te voeren FFT sweep opnieuw wordt gevuld zullen de niet te vullen geheugenplaatsen een nul omvatten.
De uitvinding is eveneens niet beperkt tot een specifieke vorm van het modulatiepatroon. Zo is in fig. 4 een alternatieve vorm weergegeven welke.echter geheel analoog als hiervoor omschreven tot eenzelfde beatfrequentie leidt, welke een maat is voor de afstand van het doel. Voor het golfpatron van fig. 4isk = p= M= 4 gekozen.
In fig. 5 is een andere uitvoeringsvorm weergegeven van een te gebruiken modulatiepatroon. Ter verduidelijking is de maximaal te detecteren beatfrequentie f^ = fg/2 weergegeven met de bijbehorende afstand R en R' Ook hier isk = p = M= 4 gekozen, max max r °
Zoals hiervoor reeds aangegeven is de uitvinding niet beperkt tot de uitvoeringsvormwaarbij p = k, maar geldt in het algemeen dat p < k. Zo kan bijvoorbeeld k = 32 en p = 16 worden gekozen.
In dit geval worden p = 16 achtereenvolgens door de eerste FFT verwerkingseenheid verkregen FFT sweeps en vallend binnen één modulatiesweep het tussengeheugen 11 toegevoerd. De p = 16 FFT sweeps worden vervolgens de 32-punts tweede FFT-verwerkingseenheid toegevoerd. Hiertoe worden additioneel 16 nullen de tweede FFT verwerkingseenheid toegevoerd. Zoals bij geheugen 9 omschreven kan dit worden gerealiseerd door het tussengeheugen 11 vooraf, d.w.z. voordat de 16 FFT sweeps worden ingelezen, te resetten op nul.
In het algemeen zal p = k worden gekozen opdat alle beschikbare informatie wordt benut. M zal bij voorkeur gelijk worden gekozen aan p, zodat in casu p = k = M = 32 is gekozen.
Tenslotte dient te worden opgemerkt dat het bovengenoemde FM-CW radarapparaat zowel zijn toepassing vindt in een volgradar als ook in een zoekradar. In geval van een volgradar wordt de servo-eenheid 16 via leiding 17, op zich bekende wijze, door de besturingseenheid 13 gestuurd opdat de antenne 4, 5 op het doel gericht blijft.

Claims (4)

1. FM-CW radarapparaat voorzien van: - een zendereenheid voor het uitzenden van in frequentie gemoduleerde continue draaggolven met een bandbreedte B; - een ontvangereenheid voor het ontvangen van door een doel gereflecteerde echosignalen afkomstig van door de zendereenheid uitgezonden draaggolven en voor het genereren van doelrepresenterende videosignalen; - een signaalverwerkingseenheid waaraan de videosignalen worden toegevoerd en welke is voorzien van: - een A/D-conversie-eenheid voor het bemonsteren en digitaliseren van de videosignalen; - een eerste DFT verwerkingseenheid waaraan de bemonsterde en gedigitaliseerde videosignalen worden toegevoerd voor het tenminste verkrijgen van afstandsinformatie van het doel; - een besturingseenheid welke de door de eerste DFT verwerkingseenheid gegenererde uitgangssignalen geschikt maakt om te worden afgebeeld op een display; met het kenmerk, dat - een modulatiesweep van de frequentie-gemoduleerde draaggolven een tijdsduur van k.T sec. omvat (k > 1, k e R); - een DFT sweep van de eerste DFT verwerkingseenheid een tijdsduur van T sec omvat zodat een modulatiesweep meer dan één sweep omvat; - het FM-CW radarapparaat verder is voorzien van een tweede DFT verwerkingseenheid waaraan althans tenminste een deel van de uitgangssignalen van de eerste DFT verwerkingseenheid en behorende bij een modulatiesweep worden toegevoerd en waarbij een uitgangssignaal van de tweede DFT verwerkingseenheid de controle-eenheid worden toegevoerd en afstandinformatie van het doel omvat welke een hogere resolutie heeft dan de afstandinformatie van het doel welke de eerste DFT verwerkingseenheid genereert.
2. FM-CW radarapparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat - de eerste DFT-verwerkingseenheid is voorzien van een N punts FFT-verwerkingseenheid welke N uitgangskanalen omvat en een
Figure NL8902628AC00151
samplefrequentie f , waarbij , C de snelheid van het s licht weergeeft en
Figure NL8902628AC00152
; - de tweede DFT-verwerkingseenheid een M-punts FFT-verwerkingseenheid omvat en waarbij p (p < k) achtereenvolgens verkregen uitgangssignalen van de eerste FFT-verwerkingseenheid behorende bij een modulatiesweep van k.T seconden, de M-punts FFT-verwerkingseenheid worden toegevoerd met p < M en p e N en waarbij de hoge resolutie
Figure NL8902628AC00153
3. FM-CW radarapparaat volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat p = k.
4. FM-CW radarapparaat volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat dat p = k = M.
NL8902628A 1989-10-24 1989-10-24 Fm-cw radarapparaat. NL8902628A (nl)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8902628A NL8902628A (nl) 1989-10-24 1989-10-24 Fm-cw radarapparaat.
AU63981/90A AU624568B2 (en) 1989-10-24 1990-10-10 Fm-cw radar apparatus
DE69019292T DE69019292T2 (de) 1989-10-24 1990-10-10 Dauerstrich-FM-Radargerät.
EP90202684A EP0425006B1 (en) 1989-10-24 1990-10-10 FM-CW radar apparatus
US07/597,613 US5023618A (en) 1989-10-24 1990-10-11 FM-CW radar apparatus
CA002027652A CA2027652C (en) 1989-10-24 1990-10-15 Fm-cw radar apparatus
TR90/0939A TR25212A (tr) 1989-10-24 1990-10-17 Fm-cw radar cihazi
JP2284505A JP2838231B2 (ja) 1989-10-24 1990-10-24 Fm―cwレーダ装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8902628A NL8902628A (nl) 1989-10-24 1989-10-24 Fm-cw radarapparaat.
NL8902628 1989-10-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8902628A true NL8902628A (nl) 1991-05-16

Family

ID=19855505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8902628A NL8902628A (nl) 1989-10-24 1989-10-24 Fm-cw radarapparaat.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5023618A (nl)
EP (1) EP0425006B1 (nl)
JP (1) JP2838231B2 (nl)
AU (1) AU624568B2 (nl)
CA (1) CA2027652C (nl)
DE (1) DE69019292T2 (nl)
NL (1) NL8902628A (nl)
TR (1) TR25212A (nl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5229774A (en) * 1991-02-15 1993-07-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha FM radar system
US5361072A (en) * 1992-02-28 1994-11-01 Codar Ocean Sensors, Ltd. Gated FMCW DF radar and signal processing for range/doppler/angle determination
NL9200837A (nl) * 1992-05-12 1993-12-01 Hollandse Signaalapparaten Bv Radarapparaat.
DE4242700C2 (de) * 1992-12-17 2003-01-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Messung des Abstandes und der Geschwindigkeit von Objekten
US5321408A (en) * 1992-12-31 1994-06-14 Baker Hughes Incorporated Microwave apparatus and method for ullage measurement of agitated fluids by spectral averaging
AU2532195A (en) * 1994-05-20 1995-12-18 Commonwealth Of Australia, The Signal processing apparatus and method
JP3550829B2 (ja) * 1995-01-24 2004-08-04 株式会社デンソー Fm−cwレーダ装置
FR2733840B1 (fr) * 1995-05-05 1997-06-06 Siemens Automotive Sa Procede de mesure de la distance et de la vitesse relatives d'un objet par rapport a un radar a ondes continues modulees en frequence de maniere periodique
EP1000314B1 (de) 1997-07-31 2002-04-10 Mikrowellen-Technologie Und Sensoren GmbH Abstandsbestimmung mit einem offenen Hohlraumresonator
DE19734713A1 (de) * 1997-08-11 1999-02-18 Mikrowellen Technologie Und Se Radar-Entfernungsmeßeinrichtung
US5990834A (en) * 1997-08-29 1999-11-23 Codar Ocean Sensors, Ltd. Radar angle determination with music direction finding
US6856276B2 (en) 2001-07-26 2005-02-15 Codar Ocean Sensors, Ltd. Multi-station HF FMCW radar frequency sharing with GPS time modulation multiplexing
US20030071751A1 (en) * 2001-07-26 2003-04-17 Barrick Donald E. Ocean surface current mapping with bistatic HF radar
US6590523B2 (en) 2001-07-26 2003-07-08 Codar Ocean Sensors, Ltd. Synthesis of total surface current vector maps by fitting normal modes to single-site HF radar data
KR20030030400A (ko) * 2001-10-10 2003-04-18 (주)마이크로라인 트랜지스터 혼합기를 이용한 레이더디텍터
DE10346047A1 (de) * 2003-10-02 2005-04-28 Eads Deutschland Gmbh Verfahren und Vorrichtung nach dem FMCW-Radarprinzip
US7612707B2 (en) * 2007-09-28 2009-11-03 Banner Engineering Corporation Configurable radar sensor
US8416121B2 (en) 2010-12-08 2013-04-09 International Business Machines Corporation Narrow-band wide-range frequency modulation continuous wave (FMCW) radar system
DE102011052587B4 (de) * 2011-08-11 2024-03-28 HELLA GmbH & Co. KGaA Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Korrelation zweier Objekte
US9170320B1 (en) * 2012-12-03 2015-10-27 Lockheed Martin Corporation Transmitter pushing compensation for radar stability enhancement
US11054500B2 (en) 2017-08-08 2021-07-06 Texas Instruments Incorporated Noise measurement in a radar system
JP7261302B2 (ja) * 2019-08-07 2023-04-19 日立Astemo株式会社 レーダ装置
EP4170387A4 (en) * 2020-06-30 2023-07-05 Huawei Technologies Co., Ltd. RADARD DETECTION METHOD AND RELATED DEVICE
KR102598887B1 (ko) * 2023-04-27 2023-11-06 한화시스템 주식회사 우주감시 레이다용 수신기 및 수신신호 처리방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4268828A (en) * 1979-09-19 1981-05-19 Ford Aerospace & Communications Corporation Swept frequency radar system employing phaseless averaging
US4568938A (en) * 1981-12-14 1986-02-04 Rockwell International Corporation Radar altimeter nearest return tracking
FR2600778B1 (fr) * 1986-06-27 1988-09-02 Trt Telecom Radio Electr Dispositif radar pour mesurer la distance qui le separe d'une surface
FR2606159B1 (fr) * 1986-10-31 1989-03-24 Trt Telecom Radio Electr Dispositif radar pour mesurer la distance qui le separe d'un objet
NL8702342A (nl) * 1987-10-01 1989-05-01 Hollandse Signaalapparaten Bv Fm-cw radarapparaat.
FR2622021B1 (fr) * 1987-10-16 1990-05-04 Trt Telecom Radio Electr Dispositif pour mesurer la distance " h " qui le separe d'un objet

Also Published As

Publication number Publication date
CA2027652C (en) 1996-04-16
AU6398190A (en) 1991-05-02
EP0425006A1 (en) 1991-05-02
JP2838231B2 (ja) 1998-12-16
JPH03154888A (ja) 1991-07-02
US5023618A (en) 1991-06-11
AU624568B2 (en) 1992-06-11
DE69019292T2 (de) 1995-11-09
DE69019292D1 (de) 1995-06-14
EP0425006B1 (en) 1995-05-10
TR25212A (tr) 1993-01-01
CA2027652A1 (en) 1991-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8902628A (nl) Fm-cw radarapparaat.
Rohling et al. Waveform design principles for automotive radar systems
US8947644B2 (en) Using multiple waveforms from a coherent LADAR for target acquisition
EP1757953B1 (en) FM-CW radar system
US5657022A (en) Unambiguous range-doppler processing method and system
US4568938A (en) Radar altimeter nearest return tracking
JP3723650B2 (ja) レーダ・システム
JP2015163890A (ja) 距離ゲートを用いたホログラフィックレーダおよびホログラフィックレーダセンサ
NL9102125A (nl) Radarapparaat voorzien van een coherente cluttermap.
CN110632587A (zh) 一种基于快速fmcw雷达的弱运动物体监测方法
US10761205B2 (en) Systems for determining target direction and methods therefor
CN114296141A (zh) 多目标生命征象侦测器及其侦测方法
CN112462357A (zh) 一种基于fmcw原理的自动门控制方法及自动门控制***
US4635060A (en) Coherent-on-receive radar with prephase correction circuit
US5014063A (en) Integrated altimeter and doppler velocity sensor arrangement
US3562750A (en) Continuous wave correlation radar
US4803489A (en) Method for detecting a camouflaged object and system
KR20190135267A (ko) Cw 레이더 및 cw 레이더를 이용한 거리 측정 방법
Varavin et al. Autodyne Gunn-diode transceiver with internal signal detection for short-range linear FM radar sensor
US4212012A (en) Continuous wave radar
JP6043083B2 (ja) 物標運動推定装置、物標運動推定方法、およびレーダ装置
US4641137A (en) Radar apparatus for determining range to an agitated reflective target
NL8902627A (nl) Fm-cw radarapparaat.
JP2930740B2 (ja) サーボスロープ式fm−cwレーダ
GB2433664A (en) Arrangement for determining the angle of incidence of an electromagnetic wave

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
DNT Communications of changes of names of applicants whose applications have been laid open to public inspection

Free format text: HASRODE B.V.

CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: HOLLANDSE SIGNAALAPPARATEN B.V.

BV The patent application has lapsed