JP2681638B2 - 直接拡散スペクトル形レーダ装置 - Google Patents
直接拡散スペクトル形レーダ装置Info
- Publication number
- JP2681638B2 JP2681638B2 JP62178544A JP17854487A JP2681638B2 JP 2681638 B2 JP2681638 B2 JP 2681638B2 JP 62178544 A JP62178544 A JP 62178544A JP 17854487 A JP17854487 A JP 17854487A JP 2681638 B2 JP2681638 B2 JP 2681638B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- pseudo
- pseudo noise
- phase difference
- sampling
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、スペクトル拡散通信技術の分野に関し、よ
り詳細には、何等かの信号によりスペクトル拡散信号と
して広帯域化（拡散）して変調するにあたり、ビット速
度が比較的大であるデジタル符号変調信号（キャリア）
を用いる直接拡散（DS）変調方式を用いるレーダ装置に
関する。 ［発明の概要］ 本発明が適用される直接拡散スペクトル形レーダは第
１のシュードノイズを用いて変調された電波を発生する
送信器、その反射エコー波を受ける受信器を含んでい
る。上記第１のシュードノイズに対して、同一コード又
は相互に同一コードの逆時間系列の関係にあるコードを
持ち、それぞれ独立した位相の系列の第２のシュードノ
イズを用いて受信信号が復調される。上記第１及び第２
のシュードノイズのコード位相を変化させながら特定位
置からの反射波の強度が復調出力として順次計測され
る。 本発明は、このような直接拡散レーダ装置において、
周波数変換機能をもったトランスポンダの位置を識別す
る機能を与える。 ［従来の技術］ 従来のレーダ装置は、一般的に、極めて短い時間のパ
ルス信号を用いてこの信号の伝播径路に存在する物体か
らのエコー信号を繰返し受信することによって周辺の状
況を視覚的に表現する方法が用いられている。この方式
は比較的単純な受信装置をもってして実現することがで
きるが、測定範囲をある程度確保するには瞬間的ではあ
るが無視しがたいレベルのマイクロ波を発信することが
必要で、このためレーダの取扱いには特定の資格が設定
されている等、特定の操作員だけしか使用できないよう
に法的にも規制されている。 また、従来のレーダ装置では一般にサイト内の物体の
存在位置を表示することは出来てもそのうちでどれが対
象であるかの識別については、利用者の判断によってい
る場合が多い。仮にその判断を援助するために特殊なマ
ーキングを行っても映像上でこれを識別するのは容易で
なく、またポジショニングのために専用の装置を設置し
ても、従来のレーダ装置と並行して行ったポジショニン
グの結果を一元的に表現することは、特に高精度を要す
る用途においては高度の技術的取扱いが必要となり、装
置の複雑化を招くことになる。 ［発明が解決しようとする問題点］ 同一出願人に係る「直接拡散スペクトル形レーダ装
置」の発明はかかる状況を考慮し、直接拡散方式のスペ
クトル拡散技術で生成した極めて低レベルであるが極め
て広い信号帯域を持った電波を用いて比較的長い時間を
かけ周辺からのエコー信号を調べることで周囲に電波障
害を与えることなくレーダ映像を作成する方式を構成
し、広く一般のユーザに利用できるレーダ方式を提供す
る。 この直接拡散スペクトル形レーダ装置では、比較的長
い周期のシュードノイズで符号変調された電波を媒体と
して用いて反射波に含まれる同一の符号成分の量から反
射率を逐次検出していく方法をとっているが、ここで用
いられるシュードノイズは既に一般的に知られているよ
うに適切なトランスポンダ装置を用いることによって発
信源とトランスポンダとの間の距離測定に極めて有効に
利用することができる。ただしレーダシステムにおける
単なる物体の反射によるものと、トランスポンダからの
レスポンスとを明確にするため、トランスポンダにおい
ては周波数変換が常に行われていて、受信信号の中心周
波数と送信の中心周波数は意図的に一定量のずれが与え
られており、レーダ側からみた場合この応答信号は自分
があたかも異なった中心周波数で送信をしたと同様の応
答を受けたことになる。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は本来のレーダ受信器にこのトランスポンダ信
号の受信器を併設することにより、違う周波数帯から特
定のトランスポンダの応答位置を同時に知ることができ
るようにし、一元的にこれらのデータを処理してその正
確なレーダ画面上の位置を表示することを可能とする。 ［作用］ 本発明にあっては、トランスポンダに付加されたコー
ド信号またはトーン信号により複数のトランスポンダを
個別的に識別することも容易に可能となる。 ［実施例］ 第１図は本発明に係る直接拡散スペクトル形レーダ装
置の一実施例を示す。このレーダ装置は２つのシュード
ノイズ発生器（１）及び（２）10及び12を使用する。こ
れらシュードノイズ発生器10及び12は同一のコードに従
ってそれぞれＭ系列に属するシュードノイズN1,N2を発
生するが、これらの位相は一般的に一致していない。こ
の実施例装置においては、シュードノイズN1を送信信号
の符号変調に用い、シュードノイズN2は受信側のエコー
検出用の参照信号として使用される。即ち、シュードノ
イズN1はキャリアFTXと、次いでトーン信号などの送信
情報と共に混合あるいは変調され、送信器14に与えら
れ、アンテナ16により送出される。 このFTXを中心周波数としてアンテナ16から送信され
た信号は送信方向に沿った反射物からの反射波として同
一の中心周波数FRXを用いて復調できる。即ち、アンテ
ナ18で受けた反射波は受信器20に与えられる。第２のシ
ュードノイズ発生器12からのシュードノイズN2と受信し
た反射波との相関分析を行う相関器、コンボルバ又はこ
の第２のシュードノイズによって受信信号に復調をかけ
る復調器が設けられる。 この実施例においては、前述したようにシュードノイ
ズN2はシュードノイズN1に対して、同一コード又は同一
コードの逆時間系列の関係にあるコードを有すると共に
N2のチップレートをN1のそれに対してわずかに低速とな
るように設定してあるため、シュードノイズN1及びN2を
受ける位相差検出及び初期化制御回路22による初期化後
徐々に位相ずれが生じていくことになり、言い替えれば
観測対象地点が徐々に遠のく仕組となっている。 復調信号はレベル測定回路26及びA/D変換器28を介し
てメモリ装置及び画像処理装置30に与えられる。即ち、
受信した信号はミキサ即ち平衡変調器などを介して参照
ノイズN2によって復調を受けるが、もし受信信号中にそ
の観測対象地点で発生した反射波がない場合は、一般
に、送信情報が含まれていないので復調結果はノイズが
得られるだけである。逆に、何等かの反射波を含んでい
る場合は、復調結果には主として反射の強度と距離に関
連したレベルの送信情報が含まれている。これはレベル
測定回路26によって測定され、この出力はサンプリング
制御回路32によって制御される変換回路28、装置30を介
してディスプレイ装置34に与えられる。従って、ほぼ同
じ方向にアンテナを向けた状態で中心から半径方向に向
けて時間走査を行っているCRTのようなディスプレイ装
置34のスポット輝度をこの復調信号を含んだ信号で変調
することによりその走査線上での反射量が表示でき、こ
れを従来のレーダ方式と同様に前方向に向かって実行す
ることでレーダ映像を得ることができる。このために、
アンテナ方向制御回路36は全周走査を表す信号をサンプ
リング制御回路32に与え、この制御回路32は上述した位
相差検出回路22からの半径方向走査を表す信号を受け、
出力を装置30に出力する。 以上は上述した別特許出願で開示する直接拡散スペク
トル形レーダ装置の概略である。本発明においては、周
波数変換器を備えたトランスポンダ装置からの応答の中
心周波数がFTX＋ｆだけシフトが加えられる結果、（FRX
＋ｆ）＝FRX′の中心周波数を想定した復調操作によっ
て復調されるようにする。このための付加構成即ちトラ
ンスポンダ用受信器40が点線で囲んだ部分として設けら
れる。即ち、このトランスポンダ用受信器40は、シュー
ドノイズN2と上述したFRX′を受ける平衡変調器42、こ
の出力と受信器20の出力とを受けて復調信号を与える平
衡変調器44、上述したレベル測定回路26と同様のレベル
測定回路46、この出力を受けるA/D変換器48を含んでい
る。メモリ制御回路50はレベル測定回路46の出力に接続
されて、変換器48及びメモリ装置兼画像処理装置30を制
御する。 従って、FRX及びFRX′に関連する２つの復調信号はA/
D変換器28,48によってデジタル的にサンプリングされ、
メモリ装置兼画像処理装置30を介してディスプレイ装置
34上で画像の作成を行う。 ［発明の効果］ このようにして取り込まれた２種類の画面は、ほぼ同
一の時点でデータのサンプリングが行われるため、相互
の位置関係が極めて安定しており、複雑な処理をしなく
ても精度の高い観測結果を得られるようになる。 本発明は特に漁業レーダ装置などの用途について、例
えば母船から個々の僚船の正確な配置を把握したい場合
などに特に効果的に利用することができる。
り詳細には、何等かの信号によりスペクトル拡散信号と
して広帯域化（拡散）して変調するにあたり、ビット速
度が比較的大であるデジタル符号変調信号（キャリア）
を用いる直接拡散（DS）変調方式を用いるレーダ装置に
関する。 ［発明の概要］ 本発明が適用される直接拡散スペクトル形レーダは第
１のシュードノイズを用いて変調された電波を発生する
送信器、その反射エコー波を受ける受信器を含んでい
る。上記第１のシュードノイズに対して、同一コード又
は相互に同一コードの逆時間系列の関係にあるコードを
持ち、それぞれ独立した位相の系列の第２のシュードノ
イズを用いて受信信号が復調される。上記第１及び第２
のシュードノイズのコード位相を変化させながら特定位
置からの反射波の強度が復調出力として順次計測され
る。 本発明は、このような直接拡散レーダ装置において、
周波数変換機能をもったトランスポンダの位置を識別す
る機能を与える。 ［従来の技術］ 従来のレーダ装置は、一般的に、極めて短い時間のパ
ルス信号を用いてこの信号の伝播径路に存在する物体か
らのエコー信号を繰返し受信することによって周辺の状
況を視覚的に表現する方法が用いられている。この方式
は比較的単純な受信装置をもってして実現することがで
きるが、測定範囲をある程度確保するには瞬間的ではあ
るが無視しがたいレベルのマイクロ波を発信することが
必要で、このためレーダの取扱いには特定の資格が設定
されている等、特定の操作員だけしか使用できないよう
に法的にも規制されている。 また、従来のレーダ装置では一般にサイト内の物体の
存在位置を表示することは出来てもそのうちでどれが対
象であるかの識別については、利用者の判断によってい
る場合が多い。仮にその判断を援助するために特殊なマ
ーキングを行っても映像上でこれを識別するのは容易で
なく、またポジショニングのために専用の装置を設置し
ても、従来のレーダ装置と並行して行ったポジショニン
グの結果を一元的に表現することは、特に高精度を要す
る用途においては高度の技術的取扱いが必要となり、装
置の複雑化を招くことになる。 ［発明が解決しようとする問題点］ 同一出願人に係る「直接拡散スペクトル形レーダ装
置」の発明はかかる状況を考慮し、直接拡散方式のスペ
クトル拡散技術で生成した極めて低レベルであるが極め
て広い信号帯域を持った電波を用いて比較的長い時間を
かけ周辺からのエコー信号を調べることで周囲に電波障
害を与えることなくレーダ映像を作成する方式を構成
し、広く一般のユーザに利用できるレーダ方式を提供す
る。 この直接拡散スペクトル形レーダ装置では、比較的長
い周期のシュードノイズで符号変調された電波を媒体と
して用いて反射波に含まれる同一の符号成分の量から反
射率を逐次検出していく方法をとっているが、ここで用
いられるシュードノイズは既に一般的に知られているよ
うに適切なトランスポンダ装置を用いることによって発
信源とトランスポンダとの間の距離測定に極めて有効に
利用することができる。ただしレーダシステムにおける
単なる物体の反射によるものと、トランスポンダからの
レスポンスとを明確にするため、トランスポンダにおい
ては周波数変換が常に行われていて、受信信号の中心周
波数と送信の中心周波数は意図的に一定量のずれが与え
られており、レーダ側からみた場合この応答信号は自分
があたかも異なった中心周波数で送信をしたと同様の応
答を受けたことになる。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は本来のレーダ受信器にこのトランスポンダ信
号の受信器を併設することにより、違う周波数帯から特
定のトランスポンダの応答位置を同時に知ることができ
るようにし、一元的にこれらのデータを処理してその正
確なレーダ画面上の位置を表示することを可能とする。 ［作用］ 本発明にあっては、トランスポンダに付加されたコー
ド信号またはトーン信号により複数のトランスポンダを
個別的に識別することも容易に可能となる。 ［実施例］ 第１図は本発明に係る直接拡散スペクトル形レーダ装
置の一実施例を示す。このレーダ装置は２つのシュード
ノイズ発生器（１）及び（２）10及び12を使用する。こ
れらシュードノイズ発生器10及び12は同一のコードに従
ってそれぞれＭ系列に属するシュードノイズN1,N2を発
生するが、これらの位相は一般的に一致していない。こ
の実施例装置においては、シュードノイズN1を送信信号
の符号変調に用い、シュードノイズN2は受信側のエコー
検出用の参照信号として使用される。即ち、シュードノ
イズN1はキャリアFTXと、次いでトーン信号などの送信
情報と共に混合あるいは変調され、送信器14に与えら
れ、アンテナ16により送出される。 このFTXを中心周波数としてアンテナ16から送信され
た信号は送信方向に沿った反射物からの反射波として同
一の中心周波数FRXを用いて復調できる。即ち、アンテ
ナ18で受けた反射波は受信器20に与えられる。第２のシ
ュードノイズ発生器12からのシュードノイズN2と受信し
た反射波との相関分析を行う相関器、コンボルバ又はこ
の第２のシュードノイズによって受信信号に復調をかけ
る復調器が設けられる。 この実施例においては、前述したようにシュードノイ
ズN2はシュードノイズN1に対して、同一コード又は同一
コードの逆時間系列の関係にあるコードを有すると共に
N2のチップレートをN1のそれに対してわずかに低速とな
るように設定してあるため、シュードノイズN1及びN2を
受ける位相差検出及び初期化制御回路22による初期化後
徐々に位相ずれが生じていくことになり、言い替えれば
観測対象地点が徐々に遠のく仕組となっている。 復調信号はレベル測定回路26及びA/D変換器28を介し
てメモリ装置及び画像処理装置30に与えられる。即ち、
受信した信号はミキサ即ち平衡変調器などを介して参照
ノイズN2によって復調を受けるが、もし受信信号中にそ
の観測対象地点で発生した反射波がない場合は、一般
に、送信情報が含まれていないので復調結果はノイズが
得られるだけである。逆に、何等かの反射波を含んでい
る場合は、復調結果には主として反射の強度と距離に関
連したレベルの送信情報が含まれている。これはレベル
測定回路26によって測定され、この出力はサンプリング
制御回路32によって制御される変換回路28、装置30を介
してディスプレイ装置34に与えられる。従って、ほぼ同
じ方向にアンテナを向けた状態で中心から半径方向に向
けて時間走査を行っているCRTのようなディスプレイ装
置34のスポット輝度をこの復調信号を含んだ信号で変調
することによりその走査線上での反射量が表示でき、こ
れを従来のレーダ方式と同様に前方向に向かって実行す
ることでレーダ映像を得ることができる。このために、
アンテナ方向制御回路36は全周走査を表す信号をサンプ
リング制御回路32に与え、この制御回路32は上述した位
相差検出回路22からの半径方向走査を表す信号を受け、
出力を装置30に出力する。 以上は上述した別特許出願で開示する直接拡散スペク
トル形レーダ装置の概略である。本発明においては、周
波数変換器を備えたトランスポンダ装置からの応答の中
心周波数がFTX＋ｆだけシフトが加えられる結果、（FRX
＋ｆ）＝FRX′の中心周波数を想定した復調操作によっ
て復調されるようにする。このための付加構成即ちトラ
ンスポンダ用受信器40が点線で囲んだ部分として設けら
れる。即ち、このトランスポンダ用受信器40は、シュー
ドノイズN2と上述したFRX′を受ける平衡変調器42、こ
の出力と受信器20の出力とを受けて復調信号を与える平
衡変調器44、上述したレベル測定回路26と同様のレベル
測定回路46、この出力を受けるA/D変換器48を含んでい
る。メモリ制御回路50はレベル測定回路46の出力に接続
されて、変換器48及びメモリ装置兼画像処理装置30を制
御する。 従って、FRX及びFRX′に関連する２つの復調信号はA/
D変換器28,48によってデジタル的にサンプリングされ、
メモリ装置兼画像処理装置30を介してディスプレイ装置
34上で画像の作成を行う。 ［発明の効果］ このようにして取り込まれた２種類の画面は、ほぼ同
一の時点でデータのサンプリングが行われるため、相互
の位置関係が極めて安定しており、複雑な処理をしなく
ても精度の高い観測結果を得られるようになる。 本発明は特に漁業レーダ装置などの用途について、例
えば母船から個々の僚船の正確な配置を把握したい場合
などに特に効果的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例のブロック図である。図で、42,4
4は２相平衡変調器、46はレベル測定回路、48はアナロ
グ対デジタル変換器、50はメモリ制御回路を示す。
4は２相平衡変調器、46はレベル測定回路、48はアナロ
グ対デジタル変換器、50はメモリ制御回路を示す。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．第１のシュードノイズ発生器と、第１のシュードノ
イズ発生器からの第１のシュードノイズにより送信情報
に応じてキャリアを拡散スペクトル変調して得られた送
信信号を送信する送信手段と、第２のシュードノイズ発
生器と、第２のシュードノイズ発生器からの第１のシュ
ードノイズ発生器に対して同一コード又は同一コードの
逆時間系列の関係にあるコードを有すると共にチップレ
ートがわずかに低速な第２のシュードノイズにより、上
記送信信号に応答する反射信号を受信して得られた上記
キャリアと同一の中心周波数を有する受信信号を逆拡散
スペクトル復調して第１の復調信号を出力する第１の受
信手段と、第１のシュードノイズと第２のシュードノイ
ズの位相差を検出する位相差検出回路と、該位相差検出
回路からの位相差検出信号に応じて所定の位相差毎に第
２のシュードノイズ発生器を初期化する初期化制御回路
と、上記第１の復調信号のレベルを測定し、その測定出
力をサンプリングする第１のサンプリング手段と、 前記第２のシュードノイズにより前記反射信号を受信し
て得られたトランスポンダ装置のキャリアと同一の中心
周波数を有する受信信号を逆拡散スペクトル復調して第
２の復調信号を出力する第２の受信手段と、第２の復調
信号のレベルを測定し、その測定出力をサンプリングす
る第２のサンプリング手段と、第１及び第２のサンプリ
ング手段の各出力に応じてディスプレイ装置に画像を生
成する画像処理手段と、前記位相検出信号に対応する半
径方向走査信号と全周走査信号に応じて第１のサンプリ
ング手段及び画像処理手段を制御するサンプリング制御
手段と、を備えたことを特徴とする直接拡散スペクトル
形レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62178544A JP2681638B2 (ja) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | 直接拡散スペクトル形レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62178544A JP2681638B2 (ja) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | 直接拡散スペクトル形レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6423186A JPS6423186A (en) | 1989-01-25 |
| JP2681638B2 true JP2681638B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=16050335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62178544A Expired - Fee Related JP2681638B2 (ja) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | 直接拡散スペクトル形レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681638B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2703790B2 (ja) * | 1989-01-31 | 1998-01-26 | 日本無線株式会社 | 測距装置 |
| US5042913A (en) * | 1989-03-17 | 1991-08-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrical signal forming apparatus having image splitting prism |
| JP3767047B2 (ja) | 1996-04-26 | 2006-04-19 | セイコーエプソン株式会社 | 投写型表示装置 |
| USRE38194E1 (en) * | 1996-12-18 | 2003-07-22 | Seiko Epson Corporation | Projection display device |
| JP5188204B2 (ja) * | 2008-02-28 | 2013-04-24 | 三菱電機株式会社 | 測距通信装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4529179A (en) * | 1983-07-28 | 1985-07-16 | Perfection Spring & Stamping Corp. | Internal nut for adjusting the tension of a coil spring |
-
1987
- 1987-07-17 JP JP62178544A patent/JP2681638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6423186A (en) | 1989-01-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6801153B2 (en) | Spread spectrum radar with leak compensation at baseband | |
| US5861834A (en) | Virtual noise radar waveform for reduced radar detectability | |
| JP2990097B2 (ja) | 連続波広帯域精密距離測定レーダ装置 | |
| US4078234A (en) | Continuous wave correlation radar system | |
| AU2003234014B2 (en) | Radar transponder | |
| AU2002333123A1 (en) | Spread spectrum radar with leak compensation at baseband | |
| JP2004503788A (ja) | 低傍受可能性コヒーレント・レーダ高度計 | |
| EP0425006A1 (en) | FM-CW radar apparatus | |
| US4014021A (en) | Radar for short range measurements | |
| US7209222B2 (en) | Laser radar apparatus | |
| GB2249448A (en) | Stepped frequency radar | |
| US20090189740A1 (en) | Method and system for detecting vital signs of living bodies | |
| GB2265061A (en) | Radar | |
| JP2005315820A (ja) | 障害物検知装置 | |
| JP2681638B2 (ja) | 直接拡散スペクトル形レーダ装置 | |
| US4285048A (en) | Space variant signal processor | |
| JP2640469B2 (ja) | 直接拡散スペクトル形レーダ装置 | |
| JP2681637B2 (ja) | 拡散スペクトル距離測定方式 | |
| JP2640476B2 (ja) | 直接拡散スペクトル型レーダ装置 | |
| RU2700654C1 (ru) | Гомодинный радиолокатор с многоканальным приемо-передающим трактом | |
| JP2640468B2 (ja) | 拡散スペクトル距離測定方式 | |
| JP2640475B2 (ja) | 時分割送受信方式の直接拡散スペクトル型レーダ装置 | |
| HUT76209A (en) | Radio range finder | |
| JPH1183970A (ja) | 方向検出システム | |
| JPH06148317A (ja) | パルスドップラーレーダ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |