雷達(dá)接收的制造方法
【專利摘要】涉及對(duì)根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于該目標(biāo)的探知的雷達(dá)接收機(jī),其目的在于,與以往例相比結(jié)構(gòu)沒(méi)有大幅地復(fù)雜化,而能夠穩(wěn)定且準(zhǔn)確度高地實(shí)現(xiàn)極近的目標(biāo)的探知。雷達(dá)接收機(jī)具備:接收部(15),對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送波從所述目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于所述目標(biāo)的探知;以及控制部(19),在所述發(fā)送波被發(fā)送的期間,設(shè)定所述接收部(15)的增益為通過(guò)經(jīng)由用于所述發(fā)送波的發(fā)送的天線系統(tǒng)返回至所述接收部(15)的所述發(fā)送波的分量而所述接收部(15)不陷入飽和區(qū)域的值。
【專利說(shuō)明】雷達(dá)接收機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于該目標(biāo)的探知的雷達(dá)接收機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年,雷達(dá)裝置多數(shù)通過(guò)應(yīng)用高度推進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù),實(shí)現(xiàn)固體化,且實(shí)現(xiàn)省電化、小型化以及輕量化。
[0003]此外,由于雷達(dá)裝置與技術(shù)的進(jìn)步對(duì)應(yīng)的低廉化,也被搭載于小型的船舶等的多數(shù),且用于多樣的領(lǐng)域。
[0004]另外,作為與本發(fā)明有關(guān)聯(lián)性的在先技術(shù),有以下列舉的專利文獻(xiàn)I以及專利文獻(xiàn)2。
[0005]專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種雷達(dá)裝置,在將振蕩器的輸出信號(hào)在通過(guò)發(fā)送系統(tǒng)后經(jīng)由循環(huán)器從天線輻射電波,再次以天線接收從目標(biāo)物反射的反射波,從循環(huán)器通過(guò)接收系統(tǒng)得到接收信號(hào)的雷達(dá)裝置中,其特征在于以下的點(diǎn):在上述接收系統(tǒng)中插入STC(Sensitivity Time Control,靈敏度時(shí)間控制)可變衰減器,將該可變衰減器的最大衰減量設(shè)為即使最大電平的信號(hào)輸入至接收系統(tǒng)的情況下也不使接收系統(tǒng)飽和的值,在發(fā)送期間使可變衰減器的衰減量成為最大,防止由于發(fā)送信號(hào)的漏入導(dǎo)致的接收系統(tǒng)的飽和,從而能夠進(jìn)行緊靠發(fā)送之后的接收。
[0006]專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種雷達(dá)裝置,其特征在于以下的點(diǎn):具備放射脈沖序列的雷達(dá)發(fā)送波,接收來(lái)自移動(dòng)目標(biāo)的目標(biāo)反射波并進(jìn)行測(cè)位的雷達(dá)裝置、和設(shè)置于與該雷達(dá)裝置隔離的位置的接收專用裝置`,該接收專用裝置在雷達(dá)發(fā)送波的發(fā)送中,接收來(lái)自雷達(dá)裝置的雷達(dá)天線的后瓣直接波和目標(biāo)反射波的重疊信號(hào),從該重疊信號(hào)提取目標(biāo)反射波信號(hào)并計(jì)算目標(biāo)的位置信息,將計(jì)算出的位置信息發(fā)送至雷達(dá)裝置,雷達(dá)裝置基于從接收專用裝置接收到的位置信息,通過(guò)進(jìn)行發(fā)送盲區(qū)域中的目標(biāo)的探知?跟蹤,從而能夠?qū)υ诎l(fā)送盲區(qū)內(nèi)存在的目標(biāo)進(jìn)行探知?跟蹤。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2001-174542號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007-256009號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]發(fā)明要解決的課題
[0012]然而,上述的以往的雷達(dá)裝置的接收系統(tǒng)在發(fā)送脈沖被發(fā)送至目標(biāo)能夠位于的地域或區(qū)域的期間(以下,稱為“發(fā)送期間P”。),由于經(jīng)由天線系統(tǒng)等該發(fā)送脈沖返回而飽和。
[0013]從而,在發(fā)送期間P中,從位于極近點(diǎn)的目標(biāo)(以下,稱為“極近目標(biāo)”。)作為反射波來(lái)到的接收波與經(jīng)由天線系統(tǒng)等發(fā)送脈沖返回的接收波難以區(qū)別,因此不能成為用于已述的測(cè)位或測(cè)距而進(jìn)行的雷達(dá)信號(hào)處理的對(duì)象,這樣的測(cè)位或測(cè)距僅針對(duì)位于超出上述發(fā)送脈沖的脈沖寬度Wt和該發(fā)送脈沖的傳播速度C的積(=Wt ? C/2 )的范圍的目標(biāo)(以下,稱為“遠(yuǎn)目標(biāo)”。)而進(jìn)行。另外,以下,關(guān)于小于上述積(=Wt *(:/2)的范圍內(nèi)的地域(區(qū)域),稱為“極近域”。[0014]但是,在實(shí)現(xiàn)了已述的固體化的情況下,一般,由于發(fā)送脈沖的峰值功率不能設(shè)定為與以往例同樣大的值,且發(fā)送脈沖的脈沖寬度必須大幅地設(shè)定為大值,因此作為上述積提供的距離(以下,稱為“盲范圍”。),與非固體化雷達(dá)裝置相比變大趨勢(shì)強(qiáng)。
[0015]從而,迫切希望在被固體化的雷達(dá)裝置中處于極近域的目標(biāo)的可靠的檢測(cè),和限制或解除盲范圍的擴(kuò)大。
[0016]本發(fā)明的目的在于,提供與以往例相比結(jié)構(gòu)沒(méi)有大幅地復(fù)雜化,且能夠穩(wěn)定且準(zhǔn)確度高地實(shí)現(xiàn)極近的目標(biāo)的探知的雷達(dá)接收機(jī)。
[0017]用于解決課題的手段
[0018]在本發(fā)明所涉及的雷達(dá)接收機(jī)中,接收部對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送波從所述目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于所述目標(biāo)的探知??刂撇浚谒霭l(fā)送波被發(fā)送的期間中,設(shè)定所述接收部的增益為通過(guò)經(jīng)由用于所述發(fā)送波的發(fā)送的天線系統(tǒng)返回至所述接收部的所述發(fā)送波的分量而所述接收部不陷入飽和區(qū)域的值。
[0019]即,在發(fā)送波被發(fā)送的期間中,即使該發(fā)送波經(jīng)由天線系統(tǒng)返回至接收部,接收部也能夠進(jìn)行根據(jù)這樣的發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波的檢波或者解調(diào),能夠?qū)崿F(xiàn)基于這樣的檢波或者解調(diào)的結(jié)果的目標(biāo)的探知。
[0020]此外,在本發(fā)明所涉及的雷達(dá)接收機(jī)中,接收部對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送波從所述目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于所述目標(biāo)的探知??刂撇吭谒霭l(fā)送波被發(fā)送的期間中,設(shè)定所述接收部的增益為在活性區(qū)域內(nèi)進(jìn)行根據(jù)所述發(fā)送波從所述目標(biāo)來(lái)到的接收波的檢波或者解調(diào)的值。
[0021]即,在發(fā)送波被發(fā)送的期間中,根據(jù)該發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到至天線系統(tǒng)的接收波即使在電平大的情況下也能夠?qū)嵤z波或者解調(diào),能夠?qū)崿F(xiàn)基于這樣的檢波或者解調(diào)的結(jié)果的目標(biāo)的探知。
[0022]在該雷達(dá)接收機(jī)中,所述控制部在所述期間的后續(xù)的期間中,也可以設(shè)定所述接收部的增益為通過(guò)根據(jù)所述發(fā)送波從所述目標(biāo)能夠來(lái)到的接收波而所述接收部不陷入飽和區(qū)域的值。
[0023]即,接收部即使在發(fā)送波被發(fā)送的期間的后續(xù)的期間中,也能夠靈活地自適應(yīng)天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及特性、和能夠位于該天線系統(tǒng)的極近點(diǎn)的目標(biāo)的配置以及特性的任一個(gè),在活性區(qū)域中進(jìn)行檢波或解調(diào)。
[0024]在該雷達(dá)接收機(jī)中,電平監(jiān)視部也可以監(jiān)視范圍方向、掃描方向、掃射方向的全部或者一部分的所述接收波的電平的分布。所述控制部也可以設(shè)定所述接收部的增益為在所述接收波的電平的分布下在活性區(qū)域中進(jìn)行通過(guò)所述接收部進(jìn)行的所述接收波的檢波或者解調(diào)的值。
[0025]即,在接收部中設(shè)定的增益被設(shè)定且維持為該接收部不陷入飽和區(qū)域,而且適合于能夠位于天線系統(tǒng)的附近的目標(biāo)的地理的分布、密度、形狀、尺寸等的實(shí)體的值。
[0026]在該雷達(dá)接收機(jī)中,所述控制部在所述發(fā)送波被發(fā)送的期間中,也可以設(shè)定所述接收部的增益為一定的值。
[0027]S卩,在發(fā)送波被發(fā)送的期間中的接收部的增益的設(shè)定不具有復(fù)雜的處理或控制而實(shí)現(xiàn)。
[0028]發(fā)明效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明,即使是對(duì)于天線系統(tǒng)的距離為發(fā)送波被發(fā)送的期間的長(zhǎng)度與該發(fā)送波的傳播速度的積以下的目標(biāo),也能夠準(zhǔn)確度高地檢測(cè)。
[0030]此外,在本發(fā)明中,不僅在發(fā)送波被發(fā)送的期間,而且在該期間的后續(xù)的期間中,也能夠不轉(zhuǎn)移至飽和區(qū)域而準(zhǔn)確度高地檢測(cè)多樣的目標(biāo)。
[0031]進(jìn)而,在本發(fā)明中,能夠準(zhǔn)確度高且穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)位于天線系統(tǒng)的極近點(diǎn)以及其附近的多樣的目標(biāo)的檢測(cè)。
[0032]此外,在本發(fā)明中,實(shí)現(xiàn)與接收部的增益的設(shè)定有關(guān)的硬件或軟件的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化,與低廉化一并而提高可靠性。
[0033]從而,應(yīng)用了本發(fā)明的雷達(dá)裝置能夠提高性能以及可靠性,和對(duì)于多樣的用途或領(lǐng)域的靈活的自適應(yīng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是表示具備本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0035]圖2是說(shuō)明具備圖1所示的本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)裝置的動(dòng)作的圖。
[0036]圖3是表示衰減量表的一例的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下,基于附圖詳細(xì)說(shuō)明具備本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)
>J-U裝直。
[0038]圖1是表示具備本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0039]在圖1中,天線11的饋電點(diǎn)被連接至循環(huán)器12的第一開(kāi)口 12a,該循環(huán)器12的第二開(kāi)口 12b經(jīng)由可變衰減器13、限幅器14以及接收部15被連接至未圖示的雷達(dá)信號(hào)處理部。振蕩器16的輸出經(jīng)由發(fā)送部17被連接至循環(huán)器12的第三開(kāi)口 12c,局部振蕩器18對(duì)應(yīng)的輸出端口被連接至該發(fā)送部17的局部震蕩輸入端口和上述接收部15的局部震蕩輸入端口。發(fā)送部17的控制端子的輸入輸出端口被連接至控制部19對(duì)應(yīng)的中斷輸入端口或輸入輸出端口,該控制部19的特定的輸出端口被連接至可變衰減器13的控制端子的輸入端口。另外,可變衰減器13在控制部19的下屬以期望的速度以及精度衰減量電子地可變。
[0040]圖2是說(shuō)明具備本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)裝置的動(dòng)作的圖。
[0041]以下,參照?qǐng)D1以及圖2說(shuō)明本實(shí)施方式的動(dòng)作。
[0042]〔各部的基本的聯(lián)系〕
[0043]在具備圖1以及圖2所示的本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)裝置中,各部如以下那樣聯(lián)系,從而實(shí)現(xiàn)作為雷達(dá)裝置的基本的功能。[0044]發(fā)送部17通過(guò)將由振蕩器16所生成的載波信號(hào)以規(guī)定的占空比的脈沖斷續(xù)從而生成基帶發(fā)送波,且基于由局部振蕩器18所生成的局部震蕩信號(hào)對(duì)該基帶發(fā)送波進(jìn)行頻率變換,從而生成發(fā)送脈沖。另外,上述占空比被預(yù)先設(shè)定為適于由本發(fā)明所涉及的雷達(dá)裝置應(yīng)進(jìn)行測(cè)位或測(cè)距的目標(biāo)能夠位于的范圍等的值。
[0045]這樣生成的發(fā)送脈沖,經(jīng)由循環(huán)器12被提交至天線11,從該天線11放射。
[0046]另一方面,由于從天線11放射的發(fā)送脈沖因未圖示的目標(biāo)而反射,從該目標(biāo)來(lái)到天線11的反射波經(jīng)由循環(huán)器12、可變衰減器13以及限幅器14而被提供至接收部15。另夕卜,通過(guò)限幅器14被配置于接收部15的前級(jí),能夠避免由于被輸入的反射波或發(fā)送脈沖的過(guò)大的電平引起的該接收部15的故障或惡化。
[0047]接收部15獲取這樣被提供的反射波,且基于由局部振蕩器18所提供的局部震蕩信號(hào)進(jìn)行外差檢波,從而生成基帶反射波。
[0048]此外,接收部15通過(guò)對(duì)該基帶反射波進(jìn)行正交解調(diào)從而生成相互正交的兩個(gè)解調(diào)信號(hào)1、Q,將這些解調(diào)信號(hào)1、Q提供至上述雷達(dá)信號(hào)處理部。另外,接收部15不限定于單外差檢波方式,也可以應(yīng)用雙超外差檢波、零差檢波的任一個(gè),進(jìn)而,為了生成上述解調(diào)信號(hào)1、Q而應(yīng)進(jìn)行的解調(diào)處理或信號(hào)判定處理可以是任意處理。
[0049]雷達(dá)信號(hào)處理部通過(guò)實(shí)施對(duì)上述解調(diào)信號(hào)1、Q規(guī)定的雷達(dá)信號(hào)處理(包含例如海面反射的去除,MTI (Moving Target Indicator,移動(dòng)目標(biāo)指示器)等。),從而生成未圖示的指示裝置的顯示畫(huà)面中應(yīng)顯示的圖像信號(hào)。
[0050]〔本實(shí)施方式的特征性作用以及效果〕
[0051]本發(fā)明的特征在本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)中,在于以下的2點(diǎn)。
[0052](I)如圖2的(2-2)中網(wǎng)格所示,已述的雷達(dá)信號(hào)處理部即使在圖2的(2_1)所示的發(fā)送期間P中,也能夠自主地或在控制部19的下屬進(jìn)行上述雷達(dá)信號(hào)處理。
[0053](2)從圖2的(2-3) (b)至圖2的(2_3) (d)概念性地表示衰減量的大小,可變衰減器13的衰減量如后述在控制部19的主導(dǎo)下被設(shè)定。另外,圖2的(2-3) Ca)概念性地表示跨越發(fā)送脈沖的發(fā)送期間P的全區(qū)間而應(yīng)用最大的衰減量的情況的衰減量的大小。
[0054]控制部19具有圖3所示的衰減量表19T。如圖3所示,在衰減量表19T中,預(yù)先注冊(cè)了與應(yīng)通過(guò)本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)裝置進(jìn)行目標(biāo)的測(cè)位或測(cè)距的范圍r (= I?m的任一個(gè))、和與已述的發(fā)送脈沖同步并應(yīng)按照時(shí)序t (= I?n的任一個(gè))的順序設(shè)定的該發(fā)送脈沖的寬度對(duì)應(yīng)、并應(yīng)在可變衰減器13中設(shè)定的衰減量ATTrt。范圍r或時(shí)序t可被多樣地設(shè)定,不限定于此,例如作為范圍r的一例存在數(shù)十米的情況、作為時(shí)序t的一例存在數(shù)微秒的情況。
[0055]另外,這樣的衰減量ATTrt對(duì)于由發(fā)送部17輸出的發(fā)送脈沖的電平Ls,從該發(fā)送部17的輸出經(jīng)由循環(huán)器12、可變衰減器13以及限幅器14至接收部15的輸入的區(qū)間中的循環(huán)器12以及限幅器14的插入損失Li,被輸入至接收部15時(shí)過(guò)大到接收部15從活性區(qū)域轉(zhuǎn)移至飽和區(qū)域的程度的信號(hào)(發(fā)送脈沖也能夠符合。)的電平Lh,以下式提供。
[0056]ATTrt Ls-Lh-Li
[0057]另外,“飽和區(qū)域”是由于接收部15的增幅器等的電路或半導(dǎo)體元件的輸入輸出特性,即使輸入變化(即增加),輸出也飽和并被限制于大致一定的值的區(qū)域。此外,“活性區(qū)域”是與“飽和區(qū)域”不同,根據(jù)輸入的變化而輸出響應(yīng)并變化的區(qū)域。[0058]這樣被注冊(cè)至衰減量表19T的衰減量ATTrt滿足以下的要件的全部或者一部分。
[0059](a)作為時(shí)刻t (= I?n)的單調(diào)減少函數(shù)(或者單調(diào)非增加函數(shù))被提供至每個(gè)范圍r (= I?m)。
[0060](b)即使在發(fā)送期間P的全區(qū)間中,發(fā)送脈沖從發(fā)送部17的輸出經(jīng)由循環(huán)器12、可變衰減器13以及限幅器14返回至接收部15,該接收部15也不轉(zhuǎn)移至飽和區(qū)域,而在活性區(qū)域以及線性區(qū)域中繼續(xù)工作。另外,“線性區(qū)域”是在“活性區(qū)域”內(nèi),相對(duì)于輸入的輸出的變化率(即梯度)能夠看作大致一定的區(qū)域。
[0061](c)即使在根據(jù)范圍r等發(fā)送脈沖的寬度(發(fā)送期間P的長(zhǎng)度)被設(shè)定得大的狀態(tài)下,在該發(fā)送期間P的全區(qū)間中,也確保接收部15的動(dòng)態(tài)范圍的剩余量為從處于極近域的目標(biāo)來(lái)到的反射波的功率沒(méi)有無(wú)用地衰減的程度。
[0062]另外,作為是相對(duì)于接收部15飽和的程度較大的反射波的反射源,并且是能夠位于上述極近域的目標(biāo),例如搭載本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)裝置的船舶入港的港口中林立的大倉(cāng)庫(kù)等符合。
[0063]若識(shí)別具備本實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)的雷達(dá)裝置應(yīng)工作的范圍r,則例如如圖2的(2-3) (c)以及圖2的(2-3) (d)所示,控制部19通過(guò)在每個(gè)發(fā)送期間P反復(fù)進(jìn)行以下的處理,從而將可變衰減器13的衰減量設(shè)定為時(shí)序的順序,且進(jìn)行適當(dāng)更新。
[0064](I)在衰減量表19T的面內(nèi),確定與上述范圍r對(duì)應(yīng)的面(以下,稱為“特定的
面”。)。
[0065](2)將從發(fā)送期間P的前頭(或者在其前頭先行的規(guī)定的時(shí)刻)至該發(fā)送期間P的末尾(或者在其末尾后續(xù)的規(guī)定的時(shí)刻)的經(jīng)過(guò)時(shí)間識(shí)別為已述的時(shí)刻t (= I?n)的任一個(gè)離散值i。
[0066](3)在上述特定的面所包含的n個(gè)記錄內(nèi),將在與該離散值i對(duì)應(yīng)的記錄中存儲(chǔ)的衰減量ATTri提供至可變衰減器13。
[0067](4)在每個(gè)發(fā)送脈沖應(yīng)發(fā)送的契機(jī)(期間),反復(fù)進(jìn)行上述處理(I)?(3)。
[0068]S卩,接收部15至少在發(fā)送期間P中,無(wú)論該發(fā)送期間P的長(zhǎng)度(發(fā)送脈沖的脈沖寬度)和上述發(fā)送脈沖的峰值功率如何,都能夠以以下的狀態(tài)繼續(xù)工作。
[0069](I)不轉(zhuǎn)移至飽和區(qū)域而維持于活性區(qū)域以及線性區(qū)域。
[0070](2)確保動(dòng)態(tài)范圍的剩余量。
[0071]從而,根據(jù)本實(shí)施方式,例如,如以高速進(jìn)入極近域的小型的海盜船那樣,位于對(duì)在上述發(fā)送期間P中發(fā)送的發(fā)送脈沖的反射波大致在該發(fā)送期間P內(nèi)來(lái)到天線11的程度的極近點(diǎn)的目標(biāo),在已述的雷達(dá)信號(hào)處理部進(jìn)行的雷達(dá)信號(hào)處理下也能夠準(zhǔn)確度高地穩(wěn)定地檢測(cè)。
[0072]另外,在本實(shí)施方式中,衰減量ATTrt不單限定于滿足已述的要件(a)?(C)的值,也可以是例如通過(guò)設(shè)定為與反映了以下的全部或者一部分的項(xiàng)目的雷達(dá)方程式匹配的值,從而以期望的精度確保接收部15的動(dòng)態(tài)范圍的剩余量。
[0073](I)天線11的增益(在對(duì)發(fā)送脈沖的發(fā)送和反射波的接收應(yīng)用不同的天線的情況下,這些天線的單獨(dú)的增益)
[0074](2)在從發(fā)送部17的輸出經(jīng)由循環(huán)器12、可變衰減器13以及限幅器14至接收部15的輸入的區(qū)間中發(fā)送脈沖衰減的衰減量[0075](3)發(fā)送脈沖的發(fā)送功率、波形、脈沖寬度、波長(zhǎng)入
[0076](4)接收部15的動(dòng)態(tài)范圍
[0077](5)來(lái)到天線11的反射波的電平
[0078](6)在每個(gè)范圍r (= I?m)中,能夠位于極近域的目標(biāo)的實(shí)效的散射截面積或該散射截面積的最大值。
[0079]從以上的觀點(diǎn)來(lái)看,作為接收部或者接收部件的增益應(yīng)設(shè)定的、在活性區(qū)域中進(jìn)行根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波的檢波或者解調(diào)的值,不僅由上述的參數(shù)決定,也由如以下列舉的要素決定。
[0080](I)應(yīng)檢測(cè)物標(biāo)的范圍
[0081](2)應(yīng)檢測(cè)物標(biāo)的尺寸、方式等其他多樣的屬性
[0082](3)天線系統(tǒng)的增益、指向性、發(fā)送功率(峰功率)、調(diào)制方式、脈沖寬度、應(yīng)應(yīng)用的信號(hào)處理的方式、接收部或者接收手段的增益。
[0083]此外,上述的要素或參數(shù)是作為雷達(dá)裝置的設(shè)計(jì)的事項(xiàng)而多樣且自由地被設(shè)定的要素或參數(shù),確定時(shí),考慮例如以下列舉的特性等。
[0084](I)在天線系統(tǒng)和能夠位于極近點(diǎn)的物標(biāo)之間形成的傳播路徑的特性
[0085](2)物標(biāo)的尺寸、反射系數(shù)等
[0086](3)雷達(dá)裝置內(nèi)的接收部中的電平圖、感度等等。
[0087]此外,在本實(shí)施方式中,衰減量ATTrt在為了在可變衰減器13中設(shè)定該衰減量ATTrt而要求必要的硬件或軟件的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化的情況下,也可以是在以期望的精度實(shí)現(xiàn)上述接收部15的動(dòng)態(tài)范圍的剩余量的確保的限度內(nèi),例如,如在圖2的(2-3) (b)中以實(shí)線表示,或在圖2的(2-3) (c)以及圖2的(2-3) (d)中以實(shí)線、虛線、點(diǎn)劃線的任一個(gè)表示那樣,通過(guò)圖2的(2-3) (a)所示的衰減量ATTrt的近似值或者近似值的列而設(shè)定。
[0088]進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,衰減量ATTrt在控制部19進(jìn)行的已述的處理下按照時(shí)序的順序被設(shè)定為離散值。
[0089]但是,這樣的衰減量ATTrt也可以例如通過(guò)生成瞬時(shí)值在發(fā)送脈沖的前緣的時(shí)刻急速地上升,且按照時(shí)序的順序下降的波形的時(shí)間常數(shù)電路,折線近似電路及其他模擬電路而生成。
[0090]此外,在本實(shí)施方式中,在可變衰減器13中,在發(fā)送期間P中設(shè)定能夠確保接收部15的動(dòng)態(tài)范圍的剩余量的衰減量ATTrt為一定的值。
[0091 ] 但是,本發(fā)明不限定于這樣的結(jié)構(gòu),例如在發(fā)送脈沖的振幅按照時(shí)序的順序減少,或從發(fā)送部17的輸出經(jīng)由循環(huán)器12、可變衰減器13以及限幅器14至接收部15的輸入的區(qū)間的隔離充分高的情況下,也可以如圖2的(2-3) (c)所示,通過(guò)進(jìn)行時(shí)間軸上在上述發(fā)送期間P中階段性地減少衰減量ATTrt的處理,從而兼有STC(Sensitivity-Time Control,靈敏度時(shí)間控制)。另外,構(gòu)成這樣的STC的硬件和軟件的雙方或任一方也可以任選。
[0092]進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,在每個(gè)發(fā)送期間P中可變衰減器13中設(shè)定的衰減量也可以不是一定,例如在范圍方向、掃描方向、掃射方向的全部或者一部分的極近域內(nèi)的物標(biāo)的數(shù)目或分布等不同或不是一定的情況下,也可以適當(dāng)設(shè)定為適于從這些方向來(lái)到的反射波的電平的分布的值,并保持。
[0093]此外,在本實(shí)施方式中,如上所述,對(duì)可變衰減器13進(jìn)行的衰減量的設(shè)定不僅在發(fā)送期間P中進(jìn)行,也可以例如在圖2的(2-3) (b)中在發(fā)送期間P中先行的區(qū)間中以實(shí)線表示,或在圖2的(2-3) (c)以及圖2的(2-3) (d)中以虛線表示那樣,在發(fā)送期間P中先行的規(guī)定的時(shí)刻開(kāi)始,或者,如在圖2的(2-3) (b)中在發(fā)送期間P中后續(xù)的區(qū)間中以實(shí)線表示,或在圖2的(2-3) (c)以及圖2的(2-3) (d)中以點(diǎn)劃線表示那樣,在發(fā)送期間P中后續(xù)的規(guī)定的時(shí)刻以期望的方式繼續(xù)。
[0094]進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,通過(guò)在發(fā)送期間P中可變衰減器13的衰減量被設(shè)定得大,從而擔(dān)保在該發(fā)送期間P中在接收部15的活性狀態(tài)下工作。
[0095]但是,本發(fā)明在例如接收部15不是作為一個(gè)電路構(gòu)成,而是由級(jí)聯(lián)連接且在線性區(qū)域工作的多級(jí)的電路構(gòu)成的情況下,也可以代替可變衰減器13的衰減量,通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定這樣的多級(jí)的電路的一部分的級(jí)或者全部的級(jí)的增益而構(gòu)成。
[0096]此外,在本實(shí)施方式中,天線11共用于發(fā)送脈沖的發(fā)送、從目標(biāo)來(lái)到的反射波的接收,且以規(guī)定的速度或周期切換主瓣的方向。
[0097]但是,本發(fā)明不限定于這樣的結(jié)構(gòu),天線11也可以作為提供上述發(fā)送脈沖的發(fā)送和反射波的接收的單獨(dú)的天線或天線系統(tǒng)的對(duì)而構(gòu)成,進(jìn)而也可以配置在各自不同的位置。
[0098]進(jìn)而,在本發(fā)明中,即使在以輸出與上述反射波相當(dāng)?shù)臒o(wú)線信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器或虛擬天線替代天線11的情況下,也能夠應(yīng)用。
[0099]此外,在本實(shí)施方式中,應(yīng)用于從處于天線11的極近域的目標(biāo)來(lái)到的反射波的調(diào)制方式可以是任意方式,接收部15若成為適合于期望的調(diào)制方式,則也可以進(jìn)行適合于發(fā)送脈沖所包含的原信號(hào)的提取的任意解調(diào)處理或信號(hào)判定。
[0100]進(jìn)而,本發(fā)明不限定于一次雷達(dá)方式,也能夠同樣地應(yīng)用于二次雷達(dá)方式。
[0101]此外,本發(fā)明不限于目標(biāo)(物標(biāo))的測(cè)位,也能夠應(yīng)用于提供測(cè)距或有無(wú)的檢測(cè)的任一個(gè)的雷達(dá)裝置。
[0102]進(jìn)而,本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施方式,在本發(fā)明的范圍中可能是多樣的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),也可以對(duì)結(jié)構(gòu)要素的全部或者一部分實(shí)施任意改良。
[0103]以下,列舉具備本發(fā)明的特征的幾個(gè)雷達(dá)接收機(jī)。另外,本發(fā)明不限定于具備這些結(jié)構(gòu)的設(shè)備。
[0104]本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)具備:接收部,對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于目標(biāo)的探知;以及控制部,在發(fā)送波被發(fā)送的期間中,設(shè)定接收部的增益為通過(guò)經(jīng)由用于發(fā)送波的發(fā)送的天線系統(tǒng)返回至接收部的發(fā)送波的分量而接收部不陷入飽和區(qū)域的值。
[0105]此外,本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)具備:接收部,對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波進(jìn)行檢波或解調(diào),用于目標(biāo)的探知;以及控制部,在發(fā)送波被發(fā)送的期間中,設(shè)定接收部的增益為在活性區(qū)域內(nèi)進(jìn)行根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到的接收波的檢波或者解調(diào)的值。
[0106]在上述的實(shí)施方式或者其他實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)中,控制部在期間后續(xù)的期間中,也可以設(shè)定接收部的增益為通過(guò)根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)能夠來(lái)到的接收波而接收部不陷入飽和區(qū)域的值。
[0107]上述的雷達(dá)接收機(jī)中,具備監(jiān)視范圍方向、掃描方向、掃射方向的全部或者一部分的接收波的電平的分布的電平監(jiān)視部,控制部也可以設(shè)定接收部的增益為在接收波的電平的分布下在活性區(qū)域中進(jìn)行通過(guò)接收部進(jìn)行的接收波的檢波或者解調(diào)的值。
[0108]在上述的雷達(dá)接收機(jī)中,控制部也可以在發(fā)送波被發(fā)送的期間中,設(shè)定接收部的增益為一定的值。
[0109]此外,在上述的雷達(dá)接收機(jī)中,控制部也可以在發(fā)送波被發(fā)送的每個(gè)期間中,設(shè)定接收部的增益為一定的值。
[0110]對(duì)于該雷達(dá)接收機(jī),在發(fā)送波被發(fā)送的每個(gè)期間中的接收部的增益的設(shè)定不經(jīng)由復(fù)雜的處理或控制而實(shí)現(xiàn)。
[0111]從而,實(shí)現(xiàn)與接收部的增益的設(shè)定有關(guān)的硬件或軟件的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化,與低廉化一并而提高可靠性。
[0112]在上述的實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)中,通過(guò)控制部設(shè)定的接收部的增益是適于天線系統(tǒng)的增益、經(jīng)由天線系統(tǒng)返回至接收部的發(fā)送波的衰減量、發(fā)送波的功率、波形、脈沖寬度、接收部的動(dòng)態(tài)范圍、根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到或者能夠來(lái)到的接收波的功率的全部或者一部分的值。
[0113]對(duì)于該雷達(dá)接收機(jī),在發(fā)送波被發(fā)送的期間中接收部中設(shè)定的增益成為與應(yīng)用了本發(fā)明的雷達(dá)裝置的天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特性、規(guī)格以及性能、以及能夠位于該天線系統(tǒng)的周圍的目標(biāo)的配置、形狀、尺寸等的實(shí)體符合的值。
[0114]從而,應(yīng)用了本發(fā)明的雷達(dá)裝置能夠提高性能以及可靠性,且在多樣的用途或領(lǐng)域中靈活地自適應(yīng)。
[0115]此外,其他實(shí)施方式所涉及的雷達(dá)接收機(jī)中,通過(guò)控制部設(shè)定的接收部的增益是適于發(fā)送波的功率、波形、脈沖寬度、接收部的動(dòng)態(tài)范圍、根據(jù)發(fā)送波從目標(biāo)來(lái)到或者能夠來(lái)到的接收波的功率的全部或者一部分的值。
[0116]對(duì)于該雷達(dá)接收機(jī),在發(fā)送波被發(fā)送的期間中接收部中設(shè)定的增益成為與應(yīng)用了本發(fā)明的雷達(dá)裝置的結(jié)構(gòu)、特性、規(guī)格以及性能、以及能夠位于該雷達(dá)裝置的周圍的目標(biāo)的配置、形狀、尺寸等的實(shí)體符合的值。
[0117]從而,應(yīng)用了本發(fā)明的雷達(dá)裝置能夠提高性能以及可靠性,且在多樣的用途或領(lǐng)域中靈活地自適應(yīng)。
[0118]在上述的任一個(gè)雷達(dá)接收機(jī)中,控制部也可以兼有在雷達(dá)接收機(jī)中搭載的雷達(dá)裝置的STC。
[0119]該雷達(dá)接收機(jī)通過(guò)控制部共用于STC,從而硬件的結(jié)構(gòu)沒(méi)有大幅復(fù)雜化而實(shí)現(xiàn)。
[0120]從而,實(shí)現(xiàn)與接收部的增益的設(shè)定有關(guān)的硬件或軟件的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化,與低廉化一并而提高可靠性。
[0121]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0122]11 天線
[0123]12循環(huán)器
[0124]13可變衰減器
[0125]14限幅器
[0126]15接收部
[0127]16振蕩器[0128]17發(fā)送部
[0129]18局部振蕩器
[0130]19T衰減量表
[0131]19控制部
【權(quán)利要求】
1.一種雷達(dá)接收機(jī),其特征在于,具備: 接收部,對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送信號(hào)從所述目標(biāo)來(lái)到的接收信號(hào)進(jìn)行檢波或者解調(diào),用于所述目標(biāo)的探知;以及 控制部,在所述發(fā)送信號(hào)被發(fā)送的期間,設(shè)定所述接收部的增益為通過(guò)經(jīng)由用于所述發(fā)送信號(hào)的發(fā)送的天線系統(tǒng)返回至所述接收部的所述發(fā)送信號(hào)的分量而所述接收部不陷入飽和區(qū)域的值。
2.一種雷達(dá)接收機(jī),其特征在于,具備: 接收部,對(duì)根據(jù)向目標(biāo)發(fā)送的發(fā)送信號(hào)從所述目標(biāo)來(lái)到的接收信號(hào)進(jìn)行檢波或解調(diào),用于所述目標(biāo)的探知;以及 控制部,在所述發(fā)送信號(hào)被發(fā)送的期間,設(shè)定所述接收部的增益為在活性區(qū)域內(nèi)進(jìn)行根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)從所述目標(biāo)來(lái)到的接收信號(hào)的檢波或者解調(diào)的值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于, 所述控制部在所述期間的后續(xù)的期間,設(shè)定所述接收部的增益為通過(guò)根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)從所述目標(biāo)能夠來(lái)到的接收信號(hào)而所述接收部不陷入飽和區(qū)域的值。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于,具備: 電平監(jiān)視部,監(jiān)視范圍方向、掃描方向、掃射方向的全部或者一部分的所述接收信號(hào)電平的分布, 所述控制部設(shè)定所述接收部的增益為在所述接收信號(hào)電平的分布下在活性區(qū)域中進(jìn)行通過(guò)所述接收部進(jìn)行的所述接收信號(hào)的檢波或者解調(diào)的值。
5.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于, 所述控制部在所述發(fā)送信號(hào)被發(fā)送的期間,設(shè)定所述接收部的增益為一定的值。
6.如權(quán)利要求2所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于,進(jìn)一步具備: 衰減器,將從所述目標(biāo)來(lái)到的接收信號(hào)在所述接收部中檢波或者解調(diào)前衰減,并且衰減量可變, 所述控制部控制所述衰減器的衰減量,在所述發(fā)送信號(hào)被發(fā)送的期間,設(shè)定所述接收部的增益為在活性區(qū)域內(nèi)進(jìn)行根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)從所述目標(biāo)來(lái)到的接收信號(hào)的檢波或者解調(diào)的值。
7.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于, 所述控制部具備規(guī)定了所述衰減器的所述衰減量的衰減量表。
8.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于, 所述衰減量表預(yù)先注冊(cè)與應(yīng)進(jìn)行目標(biāo)的測(cè)位或測(cè)距的范圍r、和與所述發(fā)送信號(hào)同步而應(yīng)按照時(shí)序t的順序設(shè)定的該發(fā)送脈沖的寬度對(duì)應(yīng)而在所述衰減器中應(yīng)設(shè)定的所述衰減量。
9.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)接收機(jī),其特征在于, 所述控制部具備生成與所述衰減量相當(dāng)?shù)男盘?hào)的時(shí)間常數(shù)電路、折線近似電路及其他模擬電路,將與該衰減量相當(dāng)?shù)男盘?hào)提供至所述衰減器。
【文檔編號(hào)】G01S7/34GK103688189SQ201280036122
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月26日
【發(fā)明者】坂本廣德, 新村茂之, 山縣純次, 西田啟藏 申請(qǐng)人:日本無(wú)線株式會(huì)社