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公開番号2025112213
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-31
出願番号2024006376
出願日2024-01-18
発明の名称物標探知信号処理装置、物標探知システム及び物標探知信号処理プログラム
出願人日本無線株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01S 7/28 20060101AFI20250724BHJP(測定;試験)
要約【課題】本開示は、各距離範囲内で物標を探知するために、送受信共用アンテナを備え、各送信パルスの周波数帯域を共用するにあたり、各反射パルスを交互に受信する各受信期間を長くすることなく、各反射パルスの偽像エコーを確実に除去し、各反射パルスの所望エコーを高精度に復調することを目的とする。
【解決手段】本開示は、一の送信パルスの初期位相と他の送信パルスの初期位相とを無相関とするように、一の送信パルスと他の送信パルスとを位相制御する位相制御部31と、一の反射パルスの受信期間に受信された受信信号を位相補正し、他の反射パルスの偽像エコーを除去し、一の反射パルスの所望エコーを復調する位相補正部32、偽像エコー除去部33及び所望エコー復調部34と、を備える物標探知信号処理装置3である。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
各距離範囲内で物標を探知するために、送受信共用アンテナを備え、各送信パルスを各送信期間に異なるパルス幅で交互に送信し、各反射パルスを各受信期間に交互に受信し、前記各送信パルスの周波数帯域を共用する物標探知装置に対して、前記各送信パルスの送信制御及び前記各反射パルスの信号処理を実行する物標探知信号処理装置であって、
一の送信パルスの初期位相と他の送信パルスの初期位相とを無相関とするように、前記一の送信パルスと前記他の送信パルスとを位相制御する位相制御部と、
一の反射パルスの受信期間に受信された受信信号を位相補正し、他の反射パルスの偽像エコーを復調し、前記一の反射パルスの所望エコーをノイズ化する位相補正部と、
前記他の反射パルスの偽像エコーが復調された受信信号を周波数領域変換し、前記他の反射パルスの偽像エコーを周波数スペクトルから除去し、前記他の反射パルスの偽像エコーが除去された周波数スペクトルを出力する偽像エコー除去部と、
前記他の反射パルスの偽像エコーが除去された周波数スペクトルを時間領域変換し、前記他の反射パルスの偽像エコーが除去された受信信号を位相補正し、前記一の反射パルスの所望エコーが復調された受信信号を出力する所望エコー復調部と、
を備えることを特徴とする物標探知信号処理装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
請求項１に記載の物標探知信号処理装置と、
ＰＬＬ（ＰｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）回路によるヘテロダイン方式を実行し、パルス圧縮方式又は無変調パルス方式を適用する前記物標探知装置と、
を備えることを特徴とする物標探知システム。
【請求項３】
請求項１に記載の物標探知信号処理装置と、
ＰＬＬ（ＰｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）回路に対する直接位相変調を実行し、ＦＭＩＣＷ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＷａｖｅ）方式を適用する前記物標探知装置と、
を備えることを特徴とする物標探知システム。
【請求項４】
前記位相制御部は、前記一の送信パルスと前記他の送信パルスの周波数掃引開始時に、前記ＰＬＬ回路の分周状態をリセットし、前記ＰＬＬ回路の小数分周値を初期設定し、前記一の送信パルスと前記他の送信パルスの初期位相を設定する
ことを特徴とする、請求項３に記載の物標探知システム。
【請求項５】
請求項１に記載の物標探知信号処理装置が備える各処理部が実行する各処理ステップを、順にコンピュータに実行させるための物標探知信号処理プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、各距離範囲内で物標を探知する技術に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
各距離範囲内で物標を探知するために、送受信共用アンテナ（送信中は受信不可）を備え、各送信パルスを各送信期間に異なるパルス幅で交互に送信し、各反射パルスを各受信期間に交互に受信する物標探知装置が、特許文献１等に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－２７７５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術のパルス圧縮方式の物標探知信号処理の内容を図１に示す。物標探知装置は、近／遠距離範囲内でそれぞれ物標を探知するために、送受信共用アンテナを備え、第１／２送信パルスを第１／２送信期間に異なるパルス幅で交互に送信し、第１／２反射パルスを第１／２受信期間に交互に受信し、第１／２送信パルスの周波数帯域を共用しない。
【０００５】
ここで、物標探知装置は、ＲＦ周波数帯域ｆ
ＲＦ
において、第２反射パルスを第１受信期間に受信する一方で、第１反射パルスを第２受信期間に受信することがある。しかし、物標探知装置は、ＩＦ周波数帯域ｆ
ＩＦ
において、第１／２送信パルスの周波数帯域を共用しないため、第１反射パルスの所望エコーを第１受信期間に復調し、第２反射パルスの偽像エコーを第１受信期間に復調しない一方で、第２反射パルスの所望エコーを第２受信期間に復調し、第１反射パルスの偽像エコーを第２受信期間に復調しないことができる。
【０００６】
従来技術のパルス圧縮方式の物標探知信号処理の課題を図２に示す。物標探知装置は、近／遠距離範囲内でそれぞれ物標を探知するために、送受信共用アンテナを備え、第１／２送信パルスを第１／２送信期間に異なるパルス幅で交互に送信し、第１／２反射パルスを第１／２受信期間に交互に受信し、第１／２送信パルスの周波数帯域を共用する。
【０００７】
ここで、物標探知装置は、ＲＦ周波数帯域ｆ
ＲＦ
において、第２反射パルスを第１受信期間に受信する一方で、第１反射パルスを第２受信期間に受信することがある。しかし、物標探知装置は、ＩＦ周波数帯域ｆ
ＩＦ
において、第１／２送信パルスの周波数帯域を共用するため、第１反射パルスの所望エコーを第１受信期間に復調し、第２反射パルスの偽像エコーも第１受信期間に復調する一方で、第２反射パルスの所望エコーを第２受信期間に復調し、第１反射パルスの偽像エコーも第２受信期間に復調することになる。
【０００８】
なお、物標探知装置は、第１／２反射パルスを交互に受信する第１／２受信期間を長くすれば、第２／１反射パルスの偽像エコーも第１／２受信期間に復調することは少なくなるが、第１／２送信パルスを交互に送信する第１／２送信回数を減らすため、第１／２反射パルスの所望エコーを第１／２受信期間に復調する性能は低くなる。
【０００９】
そこで、前記課題を解決するために、本開示は、各距離範囲内で物標を探知するために、送受信共用アンテナを備え、各送信パルスの周波数帯域を共用するにあたり、各反射パルスを交互に受信する各受信期間を長くすることなく、各反射パルスの偽像エコーを確実に除去し、各反射パルスの所望エコーを高精度に復調することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、一の送信パルスの初期位相と他の送信パルスの初期位相とを無相関とするように、一の送信パルスと他の送信パルスとを位相制御することとした。そして、一の反射パルスの受信期間に受信された受信信号を位相補正し、他の反射パルスの偽像エコーを除去し、一の反射パルスの所望エコーを復調することとした。
（【００１１】以降は省略されています）

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