平码五不中公式规律
  • / 18
  • 下载费用:30 金币  

雷达装置以及雷达信号处理方法.pdf

关 键 ?#21097;?/dt>
雷达 装置 以及 信号 处理 方法
  专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
摘要
申请专利号:

CN201380012259.1

申请日:

2013.02.27

公开号:

CN104160292A

公开日:

2014.11.19

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法?#19978;?#24773;: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01S 7/02申请日:20130227|||公开
IPC分类号: G01S7/02; G01S13/28 主分类号: G01S7/02
申请人: 东京计器株式会社
发明人: 三村彻; 南木真一
地址: 日本东京都
优?#28909;ǎ?/td> 2012.03.02 JP 2012-046228
专利代理机构: 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 代理人: 刘新宇
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

CN201380012259.1

授权公告号:

||||||

法律状态公告日:

2016.07.06|||2014.12.17|||2014.11.19

法律状态类型:

授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

在利用了脉冲压缩的雷达装置中,防止由自动应答信号产生伪像。天线一边旋转一边按第二时间(T2)重复进行以下的扫频,即发送无调制脉冲波,在从发送无调制脉冲波起经过了第一时间(T1)后发送调制脉冲波,并且接收发送后产生的反射波或自动应答信号。与各扫频对应地分离为具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,去除扫频之间不连续的非连续信号,对去除处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,合成压缩处理后的第一分离接收信号和第二分离接收信号。

权利要求书

权利要求书
1.  一种利用了脉冲压缩的雷达装置,具备能够发送调制脉冲波并能够接收来自反射源的反射波和来自自动应答装置的自动应答信号的天线,能够对接收信号进?#26032;?#20914;压缩处理来得到脉冲压缩信号,该雷达装置的特征在于,
上述天线一边旋转一边按第二时间重复进行以下扫频:发送无调制脉冲波或引导脉冲波,在从发送无调制脉冲波或引导脉冲波起经过了第一时间后发送至少一个调制脉冲波,并且接收发送后产生的反射波或自动应答信号,
上述雷达装置还具备:
接收单元,其与各扫频对应地接收接收信号;
分离单元,其针对各扫频的接收信号,分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号;
去除单元,其根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,从分离后得到的第一分离接收信号中去除扫频之间不连续的非连续信号;以及
压缩单元,其对由去除单元进行处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,
其中,上述第一时间被设定成在相邻的扫频之间不同,并且上述第一时间被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下。

2.  根据权利要求1所述的雷达装置,其特征在于,
上述分离单元分离上述第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波或引导脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
上述雷达装置还具备合成单元,该合成单元将上述压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。

3.  根据权利要求1所述的雷达装置,其特征在于,
上述天线在各扫频中在引导脉冲波和调制脉冲波之前发送脉冲宽度比调制脉冲波短的短脉冲波,
上述分离单元分离上述第一分离接收信号和具有与短脉冲波对应的频 带的第二分离接收信号,
上述雷达装置还具备合成单元,该合成单元将上述压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。

4.  一种雷达信号处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
按第二时间重复进行以下扫频:发送无调制脉冲波或引导脉冲波,在从发送无调制脉冲波或引导脉冲波起经过了第一时间后发送至少一个调制脉冲波,并接收发送后产生的反射波或自动应答信号;
分离步骤,针对各扫频的接收信号,分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号;
根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,从分离后得到的第一分离接收信号中去除扫频之间不连续的非连续信号;以及
对去除处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,
其中,上述第一时间被设定成在相邻的扫频之间不同,并且上述第一时间被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下。

5.  根据权利要求4所述的雷达信号处理方法,其特征在于,
在上述分离步骤中,分离上述第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波或引导脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
还包括如下步骤:将压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。

6.  一种雷达信号处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
按第二时间重复进行以下扫频:发送无调制脉冲波或短脉冲波,在从发送无调制脉冲波或短脉冲波起经过了第三时间后发送引导脉冲波,在从发送引导脉冲波起经过了第一时间后发送至少一个调制脉冲波,并接收发送后产生的反射波或自动应答信号;
分离步骤,针对各扫频的接收信号,分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号;
根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,从分 离后得到的第一分离接收信号中去除扫频之间不连续的非连续信号;以及
对去除处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,
其中,上述第一时间和上述第三时间被设定成在相邻的扫频之间不同,并?#19994;?#19968;时间被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下。

7.  根据权利要求6所述的雷达信号处理方法,其特征在于,
在上述分离步骤中,分离上述第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波或短脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
还包括如下步骤:将压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。

说明书

说明书雷达装置以及雷达信号处理方法
?#38469;?#39046;域
本发明涉及一种能够防止在利用了脉冲压缩的雷达装置中由于来自SART(探救用雷达应答器)、雷达信标(以下称为雷标)之类的自动应答装置的自动应答信号而产生伪像的雷达装置以及雷达信号处理方法。
背景?#38469;?
已知在现有的雷达装置中,特别是在由于?#24067;?#31561;的制约而无法增大发送功率的状况下,将脉冲压缩法用作模拟地提高发送功率从而提高远距离的探测性能的?#38469;酢?#20316;为脉冲压缩法,典型的方法是以下的方法:发送线性FM调制波(linear chirp wave?#21512;?#24615;调频波),接收由目标等反射源反射过来的反射波,取得与发送波相同波形的参照波与接收波之间?#21335;?#20851;性来设为脉冲压缩波。
但是,由雷达装置接收的信号中有时除了由目标等反射源反射的反射波以外,?#22815;?#26377;来自接收雷达信号并自动应答的自动应答装置的应答波。作为这种自动应答装置,存在SART、雷标,也有时规定必须在雷达装置中显示来?#36816;?#20204;的自动应答信号。
SART是为了发现救生筏艇(救生艇和救生筏)并确定位置而使用的,当接收到特定频率的雷达信号时,应答该雷达信号而发回信号。图7是表示普通的雷达装置50与SART60之间的发送和接收?#26408;?#20307;说明图,在由SART60接收到来自雷达装置50的雷达信号时(图7的(a)),SART60重复多次地发回调频波(图7的(b)、(c))。在雷达装置50中,为了只使其接收机的接收频带的成分通过(图7的(d)),而在雷达装置?#21335;?#31034;装置中,从SART所存在的位置起向后方显示多个亮点。
雷达应答器70设置于信标台,与SART同样地,当由雷标70接收到来自雷达装置50的雷达信号时(图8的(a)),雷标70发回编码后的应答信号(图8的 (b)),在雷达装置50中,为了只使其接收机的接收频带的成分通过(图8的(c)),而在雷达装置?#21335;?#31034;装置中,从雷标所存在的位置起向后方显示亮点。
雷标中存在以与接收到的雷达信号的载波频率相同的频率应答的频?#24335;?#21464;型雷标、根据存储在雷标内部的应答设定值以预先设定的载波频率应答的慢扫型雷标等。
但是,在利用了脉冲压缩的雷达装置中,存在以下的问题:当接收到以上那样的自动应答信号时,由于脉冲压缩处理而如图7的(e)所示那样自动应答信号反而在距离方向上被放大,导致产生伪像,无法正确地显示自动应答信号。
以往,作为去除干扰的方法,提出了跳动(jitter)方式之类的方法(专利?#21335;?),但以现有的干扰去除方法无法充分地去除上述那样的在距离方向上被放大的脉冲。
专利?#21335;?:美国专利第4,973,968号说明书
发明内容
发明要解决的问题
本发明是鉴于该问题而完成的,其目的在于在利用了脉冲压缩的雷达装置和雷达信号处理方法中,防止由于自动应答信号而产生伪像。
用于解决问题的方案
为?#31169;?#20915;上述问题,本发明是一种利用了脉冲压缩的雷达装置,具备能够发送调制脉冲波并能够接收来自反射源的反射波和来自自动应答装置的自动应答信号的天线,能够对接收信号进?#26032;?#20914;压缩处理来得到脉冲压缩信号,该雷达装置的特征在于,
上述天线一边旋转一边按第二时间重复进行以下扫频:发送无调制脉冲波或引导脉冲波,在从发送无调制脉冲波或引导脉冲波起经过了第一时间后发送至少一个调制脉冲波,并且接收发送后产生的反射波或自动应答信号,
上述雷达装置还具备:
接收单元,其与各扫频对应地接收接收信号;
分离单元,其针对各扫频的接收信号,分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号;
去除单元,其根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,从分离后得到的第一分离接收信号中去除扫频之间不连续的非连续信号;以及
压缩单元,其对由去除单元进行处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,
其中,上述第一时间被设定成在相邻的扫频之间不同,并且上述第一时间被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下。
在发明1所述的雷达装置中,其特征在于,
上述分离单元分离上述第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波或引导脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
上述雷达装置还具备合成单元,该合成单元将上述压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。
能够设为上述天线在各扫频中在引导脉冲波和调制脉冲波之前发送脉冲宽度比调制脉冲波短的短脉冲波,
上述分离单元分离上述第一分离接收信号和具有与短脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
上述雷达装置还具备合成单元,该合成单元将上述压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。
另外,本发明的雷达信号处理方法的特征在于,包括如下步骤:
按第二时间重复进行以下扫频:发送无调制脉冲波或引导脉冲波,在从发送无调制脉冲波或引导脉冲波起经过了第一时间后发送至少一个调制脉冲波,并接收发送后产生的反射波或自动应答信号;
分离步骤,针对各扫频的接收信号,分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号;
根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,从分离后得到的第一分离接收信号中去除扫频之间不连续的非连续信号;以及
对去除处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,
其中,上述第一时间被设定成在相邻的扫频之间不同,并且上述第一时间被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下。
能够设为在上述分离步骤中,分离上述第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波或引导脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
还包括如下步骤:将压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。
进一步地,本发明的雷达信号处理方法的特征在于,包括如下步骤:
按第二时间重复进行以下扫频:发送无调制脉冲波或短脉冲波,在从发送无调制脉冲波或短脉冲波起经过了第三时间后发送引导脉冲波,在从发送引导脉冲波起经过了第一时间后发送至少一个调制脉冲波,并接收发送后产生的反射波或自动应答信号;
分离步骤,针对各扫频的接收信号,分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号;
根据与相邻的扫频的分离后得到的第一分离接收信号之间的比较,从分离后得到的第一分离接收信号中去除扫频之间不连续的非连续信号;以及
对去除处理后的第一分离接收信号进行压缩处理,
其中,上述第一时间和上述第三时间被设定成在相邻的扫频之间不同,并?#19994;?#19968;时间被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下。
能够设为在上述分离步骤中,分离上述第一分离接收信号和具有与无调制脉冲波或短脉冲波对应的频带的第二分离接收信号,
还包括如下步骤:将压缩处理后的第一分离接收信号和上述第二分离接收信号进行合成。
发明的效果
根据本发明,在从天线发送?#23435;?#35843;制脉冲波或引导脉冲波后经过第一时 间而发送调制脉冲波,将第一时间设为自动应答装置的不灵敏区时间以下,由此自动应答装置能够只应答无调制脉冲或引导脉冲波。而且,如果使第一时间在相邻的扫频之间不同,?#29992;?#20010;扫频的接收信号中分离具有与调制脉冲波对应的频带的第一分离接收信号,根据与相邻的扫频的第一分离接收信号之间的比较去除扫频之间不连续的非连续信号,则能够从第一分离接收信号中去除自动应答信号。如果在该去除后对第一分离接收信号进行压缩处理,则能够防止由自动应答信号引起的伪像的产生。
附图说明
图1是本发明的雷达装置的框图。
图2是图1的信号处理部的框图。
图3是表示信号处理部所进?#26800;?#22788;理的波形图。
图4是表?#38236;?#21046;脉冲波的一个例子的波形图。
图5是去除干扰的说明图。
图6是表示本发明的另一实施方式的信号处理部所进?#26800;?#22788;理的波形图。
图7是表示现有的雷达装置与SART之间的发送和接收的关系的说明图。
图8是表示现有的雷达装置与雷标之间的发送和接收的关系的说明图。
具体实施方式
以下,使用附图说明本发明的实施方式。
如图1所示,本发明的利用脉冲压缩的雷达装置10大致具备天线12、发送和接收机部14、D/A变换器16、A/D变换器18以及信号处理部30,其中,天线12一边旋转一边进?#26800;?#27874;的发送和接收,发送和接收机部14具备半导体放大器以及对发送和接收进行切换的环形器等,进行放大和发送接收切换等。
D/A变换器16将从信号处理部30输出的数?#22336;?#36865;信号变换为模拟发送信 号并输出到发送和接收机部14,A/D变换器18将从发送和接收机部14输出的模拟接收信号变换为数?#32440;?#25910;信号并输出到信号处理部30。
在信号处理部30中,能够通过软件处理对数字信号进行处理,作为通过该软件处理执?#26800;?#21151;能,大致具备:发送数据存储单元32,其存储与调制发送波形数据有关的数据;发送波生成单元34,其生成无调制脉冲发送信号和调制脉冲发送信号;接收单元36,其接收接收信号;接收数据存储单元38,其针对每个扫频存储接收信号和处理?#26800;?#20449;号;分离单元40,其将接收信号分离为第一分离接收信号和第二分离接收信号;干扰去除单元42,其从第一分离接收信号中去除干扰信号;压缩单元44,其对去除了干扰的第一分离接收信号进行压缩处理;合成单元46,其对分离后得到的第一分离信号和第二分离信号进行合成;以及指?#38236;?#20803;48,其向指示器发送合成后的接收信号。
以下参照图3说明这些单元各自的处理。
首先,如图3的(a)所示,发送波生成单元34在天线的每个发送重复周期(第二时间T2)内,生成脉冲宽度短的短脉冲波即无调制脉冲波S1和脉冲宽度比无调制脉冲波S1长的调制脉冲波S2两?#22336;?#36865;信号。调制脉冲波例如能够设为图4所示那样的频率线性地变化?#21335;?#24615;调频波、或频率非线性地变化的非线性调频波等调频波、或使用了编码串的编码调制波,能够根据需要使用由发送数据存储单元32存储的与波形、频率或编码串有关的发送波形数据来生成调制脉冲波。
无调制脉冲波和调制脉冲波被设定?#19978;?#20114;的频带不重叠,为了使脉冲宽度短的无调制脉冲波用于进行离天线12?#26408;?#31163;短的近距离的搜索、脉冲宽度长的调制脉冲波用于进行离天线12?#26408;?#31163;长的远距离的搜索,而与电波在近距离内往返传输的时间对应地设定无调制脉冲波和调制脉冲波的时间间隔(以下称为第一时间T1)。除此以外,为?#31169;?#34892;后述的干扰去除,将第一时间T1设定成以每个扫频都不同的方式进行变化(在图3的(a)中用ΔT表示其差异),并且为自动应答装置的不灵敏区时间以下或更小。
?#36865;猓?#19968;个扫频是指基于天线的发送重复周期(T2)的一个周期的扫描动 作。
接着,?#34987;?#20110;由该发送波生成单元34生成的发送信号经由发送和接收机部14从天线12进行发送和接收时,由接收单元36接收图3的(b)所示那样的接收信号,存储在接收数据存储单元38中。?#36865;猓?#21457;送波的强度强,因此通过在发送和接收机部14中迂回,作为R10、R20而由接收单元36接收。
在此,说明扫描?#27573;?#20869;的目标和自动应答装置与接收信号的关系。
在近距离地存在目标的情况下,无调制脉冲波被近距离目标反射,因此其反射波在与传输时间对应的时间点被天线12接收。另一方面,对于调制脉冲波,由于其发送脉冲宽度长,因此在发送过程中被反射而返回到天线12。在发送过程中,发送波发生迂回,因?#31169;?#25910;机饱和,无法正确地显示在该期间内接收到的来自目标的反射波。
另外,在远距离地存在目标的情况下,无调制脉冲波和调制脉冲波两者被该远距离目标反射,因此这些反射波(图3的(b)的R13、R23)在与传输时间对应的时间点被天线12接收。这些反射波具有基本上与发送脉冲波相同的频率特性。
另一方面,在自动应答装置存在于扫描?#27573;?#20869;的情况下,自动应答装置对无调制脉冲波进行应答,但对于在经过第一时间后接收的调制脉冲,由于进入最初的应答后的不灵敏区时间,因此成为无应答。这样,与无调制脉冲波对应地,由天线12接收具有根据自动应答装置决定的频率特性的信号(图3的(b)的R15)。
接着,分离单元40将由接收单元36接收到的一个扫频量的接收信号分离为与无调制脉冲波对应的信号和与调制脉冲波对应的信号。作为该分离,具体地说,如图3的(c)所示,通过带通处理来分离为具有无调制脉冲波的频带的信号(设为第二分离接收信号)和具有调制脉冲波的频带的信号(设为第一分离接收信号)。
在此,能够考虑分离提取以下信号来作为第二分离接收信号。
·来自近距离目标的反射波
·来自远距离目标的反射波(图3的(c)的R13)
·在来自自动应答装置的自动应答信号具有至少一部分与无调制脉冲波重叠的频带的情况下,该自动应答信号(图3的(c)的R15)
另外,能够考虑分离提取以下信号来作为第一分离接收信号。
·来自远距离目标的反射波(图3的(c)的R23)
·在来自自动应答装置的自动应答信号具有至少一部分与调制脉冲波重叠的频带的情况下,该自动应答信号(图3的(c)的R25)
关于自动应答装置,例如在SART的情况下,发回来作为调频波的SART信号,因此在其频带与无调制脉冲波和调制脉冲波各自的频带重叠的情况下,SART信号在第一分离接收信号和第二分离接收信号两者中均出现。
另外,在频?#24335;?#21464;型雷标的情况下,发回?#20174;?#26080;调制脉冲波相同的频率的脉冲,因此自动应答信号只在第二分离接收信号中出现。
另外,在慢扫型雷标的情况下,根据其接收时的扫描频率的不同而发回来不同频率的脉冲,因此自动应答信号只在第一分离接收信号和第二分离接收信号?#26800;?#26576;一方中出现。
接着,干扰去除单元42针对第一分离接收信号进行干扰去除处理。能够考虑相邻的扫频之间的连续性(即方位连续性)来进行干扰去除处理。即,在相邻的扫频之间,电波的发送方位和发送定时不同,但其差异微小,因此能够认为即使目标移动,被目标反射的调制脉冲波也会从发送调制脉冲波起在几乎相同的时间点被接收。另一方面,使无调制脉冲波与调制脉冲波之间的间隔、即第一时间在每个扫频都发生变化,因此来自自动应答装置的无调制脉冲波的应答信号在相邻的扫频之间在不同的时间点被接收,因此成为非连续。因而,如果求出相邻的扫频的第一分离接收信号之间的接收强度的差,则能够根据该差如图3的(d)所示那样去除来自自动应答装置的无调制脉冲波的应答信号(图3的(c)的R25)。
图5是表示该去除判断例子的图,设为在相对于所关注的扫频(Z0)而相邻的扫频(Z-1、Z1)的时间轴上?#21335;?#21516;时间点的接收强度的差异|Z0-Z-1|以及 |Z0-Z1|分别满足|Z0-Z-1|>阈值且|Z0-Z1|>阈值的情况下,去除该信号。
通过进行该去除,能够去除来自自动应答装置的对无调制脉冲波进行应答的信号,并?#20197;?#28151;有除此以外的干扰信号、例如来自其它雷达装置的处于相同频带的电波来作为干扰信号的情况下,也能够去除该电波。
另外,也可以对于第二分离接收信号也同样地进行干扰去除处理,来去除干扰信号。在第二分离接收信号中,对于被目标反射的无调制脉冲波或来自自动应答装置的无调制脉冲波的应答信号,应该在相邻的扫频之间保持连续性,因此能够不去除而保留它们。
接着,压缩单元44对进行干扰去除后的第一分离接收信号进行压缩处理。通过取得参照信号和第一分离接收信号?#21335;?#20851;性来进行压缩处理,该参照信号是基于根据需要从发送数据存储单元32中读出的发送波形数据而得到的。
如图3的(e)所示,在进行上述干扰去除后的第一分离接收信号中,只剩下作为调制脉冲波的反射的信号,因此在进行压缩处理时,进行压缩而得到强度变高的脉冲压缩信号。
接着,合成单元46进?#26800;?#20108;分离接收信号和压缩处理后的第一分离接收信号的合成。此时,如果在使无调制脉冲波的发送时间点和调制脉冲波的发送时间点一致并使第一分离接收信号和第二分离接收信号的噪声水平一致后,将一个扫频的各时间点的接收强度进行比较,并采用强度较高的一方,则如图3的(f)所示,来自远距离目标的反射波等的脉冲压缩后的接收信号(图3的(e)的R20、R23)成为合成后的接收信号(图3的(f)的Y1、Y2)。另外,关于第二分离接收信号,存在来自自动应答装置的自动应答信号(图3的(e)的R15),因此在合成后的接收信号中也存在自动应答信号(图3的(f)的Y3)。
接着,指?#38236;?#20803;48将该合成后的接收信号变换为影像信号并发送到指示器。
通过以上的处理,在指示器中对近距离目标和远距离目标均能够进行显示,并且能够不受脉冲压缩的影响地将来自自动应答装置的自动应答信号显 示为正确?#21335;瘛?
?#36865;猓?#22312;以上的实施方式中,说明了在信号处理部30中在软件上进行接收单元36~指?#38236;?#20803;48的各处理的情况,但并不限于此,也可以将其一部?#21482;?#20840;部作为?#24067;?#19978;的处理来进行。
另外,在以上的实施方式中,在各扫频中发送一个调制脉冲波,但并不限于此,也能够设为多个调制脉冲波。在该情况下,也可以将从无调制脉冲波到各调制脉冲波的时间间隔设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下或更小。
另外,在以上的实施方式中,无调制脉冲波用于进行作为调制脉冲的不灵敏区的近距离搜索,但并不限于此,也能够将无调制脉冲波即短脉冲单纯用作用于使自动应答装置进行应答的信号(引导脉冲波)。另外,如果不需要显示自动应答信号,则也能够省略合成单元。图6是利用了该引导脉冲波的一个实施方式。
如图6的(a)所示,在该实施方式中,发送波生成单元34在天线的每个发送重复周期(第二时间T2)内,生成脉冲宽度短的短脉冲波S1、同样是脉冲宽度短的短脉冲波的引导脉冲波S3以及脉冲宽度比短脉冲波S1和引导脉冲波S3长的调制脉冲波S2三?#22336;?#36865;信号。短脉冲波S1和引导脉冲波S3既可以是无调制波也可以是调制波,彼此的频率既可以相同也可以不同。作为短脉冲波,例如可以设为2μ秒以下,优选1.2μ秒以下的脉冲宽度,作为调制脉冲,例如可以设为30μ秒,优选20μ秒以下的脉冲宽度。
将短脉冲波S1与引导脉冲波S3之间的时间间隔(第三时间T3)设定得比自动应答装置的不灵敏区时间大。例如可以根据要求在指示器中显?#38236;木?#31163;?#27573;?显示距离?#27573;?设定第三时间T3。引导冲波S3与调制脉冲波S2之间的时间间隔(以下称为第一时间T1),与前面的实施方式同样地,被设定为自动应答装置的不灵敏区时间以下或更小。
另外,使第一时间T1、天线的发送重复周期即第二时间T2、第三时间T3分别以每个扫频都不同的方式进行变化,使时间T1+T3也以每个扫频都不 同的方式进行变化。
接着,如果基于由该发送波生成单元34生成的发送信号经由发送和接收机部14从天线12进行发送和接收,则由接收单元36接收图6的(b)所示那样的接收信号,存储在接收数据存储单元38中。由于发送波的强度强,因此通过在发送和接收机部14进行迂回,作为R10、R30、R20而被接收单元36接收。
在目标存在于扫描?#27573;?#20869;的情况下,短脉冲波S1和引导脉冲波S3被目标反射,因此其反射波在与传输时间对应的时间点被天线12接收(图6的(b)的R13、R33)。另外,同样地,调制脉冲波S2也被目标反射,因此其反射波在与传输时间对应的时间点被天线12接收(图6的(b)的R23)。
另一方面,在自动应答装置存在于扫描?#27573;?#20869;的情况下,自动应答装置对短脉冲波S1进行应答,而具有根据自动应答装置决定的频率特性的信号(图6的(b)的R15)被天线12接收。另外,对引导脉冲波S3进行应答,而具有根据自动应答装置决定的频率特性的信号(图6的(b)的R35)被天线12接收。但是,自动应答装置针?#28304;?#24341;导脉冲波S3经过第一时间后接收的调制脉冲波S2,进入应答后的不灵敏区时间,因此成为无应答。
接着,分离单元40将由接收单元36接收到的一个扫频量的接收信号分离为与短脉冲波S1对应的信号和与调制脉冲波S2对应的信号。作为该分离,具体地说,如图6的(c)所示,通过频率滤波处理分离为具有短脉冲波S1的频带的信号(设为第二分离接收信号)和具有调制脉冲波S2的频带的信号(设为第一分离接收信号)。在此,设为短脉冲波S1和引导脉冲波S3处于相同的频带,设为与引导脉冲波对应的信号被分离为第二分离接收信号。
能够考虑分离提取以下信号来作为第二分离接收信号。
·发送波的迂回(图6的(c)的R10、R30)
·来自目标的反射波(图6的(c)的R13、R33)
·在来自自动应答装置的自动应答信号具有至少一部分与短脉冲波重叠的频带的情况下,该自动应答信号(图6的(c)的R15、R35)
另外,能够考虑分离提取以下信号来作为第一分离接收信号。
·发送波的迂回(图6的(c)的R20)
·来自目标的反射波(图6的(c)的R23)
·在来自自动应答装置的自动应答信号具有至少一部分与调制脉冲波重叠的频带的情况下,该自动应答信号(图6的(c)的R251、R253)
接着,干扰去除单元42对第一分离接收信号进行干扰去除处理。短脉冲波与调制脉冲波之间的间隔即第三时间T3、引导脉冲波与调制脉冲波之间的间隔即第一时间T1在每个扫频都发生变化,因此来自自动应答装置的短脉冲波和引导脉冲波的应答信号在相邻的扫频之间在不同的时间点被接收,因此成为非连续。因而,如果求出相邻的扫频的第一分离接收信号之间的接收强度的差,则能够根据该差如图6的(d)所示那样去除来自自动应答装置的应答信号(图6的(c)的R251、R253)。
另外,对于第二分离接收信号也进行干扰去除处理。短脉冲波与引导脉冲波之间的间隔T3在每个扫频都发生变化,因此引导脉冲波的发送波的迂回、被目标反射的引导脉冲波、对引导脉冲波进行应答的来自自动应答装置的应答信号在相邻的扫频之间在不同的时间点被接收,因此成为非连续。因而,如果求出相邻的扫频的第二分离接收信号之间的接收强度的差,则能够根据该差如图6的(d)所示那样去除引导脉冲波的发送波的迂回(图6的(c)的R30)、被目标反射的引导脉冲波(图6的(c)的R33)、对引导脉冲波进行应答的来自自动应答装置的应答信号(图6的(c)的R35)。但是,被目标反射的短脉冲波(图6的(c)的R13)或对短脉冲波进行应答的来自自动应答装置的应答信号(图6的(c)的R15)应该在相邻的扫频之间保持连续性,因此能够不去除而保留它们。
?#36865;猓?#22312;此在短脉冲波与引导脉冲波的频带不同的情况下,能够代替干扰去除处理,而通过分离单元40的分离处理,去除引导脉冲波的发送波的迂回(图6的(c)的R30)以及被目标反射的引导脉冲波(图6的(c)的R33)。但是,对于对引导脉冲波进行应答的来自自动应答装置的应答信号(图6的(c)的R35),也有可能无法通过分离单元40去除,因此可以通过干扰去除处理来去除。
接着,压缩单元44对进行干扰去除后的第一分离接收信号进行压缩处理。通过取得参照信号与第一分离接收信号?#21335;?#20851;性来进行压缩处理,该参照信号是基于根据需要从发送数据存储单元32中读出的发送波形数据而得到的。
如图6的(e)所示,在进行上述干扰去除后的第一分离接收信号中,只剩下作为调制脉冲波的反射的信号,因此在进行压缩处理时,进行压缩而得到强度变高的脉冲压缩信号。
接着,合成单元46进?#26800;?#20108;分离接收信号和压缩处理后的第一分离接收信号的合成。此时,如果使短脉冲波的发送时间点和调制脉冲波的发送时间点一致,将一个扫频的各时间点的接收强度进行比较,并采用强度较高的一方,则如图6的(f)所示,来自远距离目标的反射波等的脉冲压缩后的接收信号(图6的(e)的R20、R23)成为合成后的接收信号(图3的(f)的Y1、Y2)。另外,关于第二分离接收信号,存在来自自动应答装置的自动应答信号(图6的(e)的R15),因此在合成后的接收信号中也存在自动应答信号(图6的(f)的Y3)。
根据本实施方式,将短脉冲波S1与引导脉冲波S3之间的时间间隔T3取得充分大,例如根据要求在指示器中显?#38236;南?#31034;距离?#27573;?#32780;设定,因此必定能够显示存在于该显示距离?#27573;?#20869;的自动应答装置。由此,在变更了显示距离?#27573;?#30340;情况下,与之配合地变更第三时间T3即可。在显示距离?#27573;?#38750;常短、第三时间T3为自动应答装置的不灵敏区时间以下那样的情况下,变得与前面的实施方式的情况等价,因此在该情况下,不需要引导脉冲波S3,短脉冲波S1兼有引导脉冲波的功能。另一方面,在显示距离?#27573;?#38271;的情况下,通过延长第三时间T3,由此在其间自动应答装置的应答信号不会被调制脉冲波S2所埋没而能够接收到,并且能够将远距离目标的弱的接收信号进?#26032;?#20914;压缩来得到,并且通过设置引导脉冲波S3,能够防止自动应答信号对调制脉冲波S2应答。
附图标记说明
10:雷达装置;12:天线;36:接收单元;40:分离单元;42:干扰去 除单元;44:压缩单元;46:合成单元;T1:第一时间;T2:第二时间;T3:第三时间;R13、R23、R33:反射波;R15、R25、R35:自动应答信号。

关于本文
本文标题:雷达装置以及雷达信号处理方法.pdf
链接地址:http://www.pqiex.tw/p-6124453.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

[email protected] 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
 


收起
展开
平码五不中公式规律 河南人的游戏脉动棋牌 辉煌棋牌游戏手机版 湖北11选5遗漏周期表 865连连棋牌游戏 喜乐彩种几个号码彩有奖 3d和组三 甘肃十一选五前三基本走式图 分分彩通用稳赚方案 青海11选5今天走势图 双色杀红球好的专家