目标物探测装置制造方法及图纸

提供一种能够抑制起因于从调制脉冲信号得到的接收信号的饱和的各问题的目标物探测装置。信号发射部１１用规定的脉冲群的重复周期，将无调制脉冲信号的脉冲状发射信号ＰＳｎ和调制脉冲信号的脉冲状发射信号ＰＭｎ的组发射。饱和检测部１６检测信号接收部１４接收的接收信号饱和时，将饱和信息输出给信息发射部１１和图像生成部１７。信号发射部１１取得饱和消息，延长下一组的脉冲状发射信号ＰＳｎ＋１的接收期间，中止发射脉冲状发射信号ＰＭｎ＋１。图像生成部１７，将饱和后的脉冲状发射信号ＰＭｎ的脉冲压缩后的信号，替换成下一组脉冲状发射信号ＰＳｎ＋１的接收期间的接收信号生成图像处理用数据。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于脉冲状的发射信号经目标物反射后而形成的接收信号， 探测目标物的雷达装置等的目标物探测装置。
技术介绍
以前，作为目标物探测装置之一的雷达装置通过向探测目标物区域发射脉冲信号 后，通过其反射信号探测目标物。在这样的雷达装置中，为了改善接收信号的S/N (信噪比) 和提高目标物探测性能，有一种应用脉冲压缩处理的雷达装置。像这样采用调制脉冲信号的雷达装置，当在探测目标物区域内存在反射截面积 (RCS :radar cross section)大的物体时，用LNA (low noise AMP 低噪音增幅器)增幅接 收信号时，有时会饱和。如果接收信号饱和，会导致接收信号的峰值等级达到极限值，S/N下 降，从而无法获取准确的目标物探测结果。特别是，采用发射由线性调频(FM chirp)信号构 成的脉冲状的发射信号(以下称调制脉冲信号)的脉冲压缩处理的雷达装置，接收信号一 饱和，接收信号的频率成分比和发射信号的频率成分比会不一致，因此在进行脉冲压缩时， 峰值频率的等级会下降，或者出现距离旁瓣(Range Side-Lobe)(时间轴上的旁瓣)。附图5(A)是表示发射信号、接收信号及脉冲压缩后的信号的时间轴波形的图。附 图5(B)为了说明基本的目标物探测方法的平面图。附图5㈧、(B)都是为说明关于现有雷 达装置中脉冲压缩后的信号的距离旁瓣的发生的图。如附图5(B)所示，自船上搭载的雷达装置会通过天线，如附图5(A)所示，按照依 次指定的时间间隔交替发射短距离探测用脉冲信号PSn (η为正整数)和中距离探测用脉冲 信号ΡΜη(η为正整数)。此时，短距离探测用脉冲信号PSn由非调制脉冲构成，而中距离探 测用脉冲信号PMn则由调制脉冲构成。其中，如附图5(B)所示，如果在中距离探测用脉冲信号PMl和ΡΜ2的发射方向上， 存在反射截面积较大的目标物90，脉冲信号PMl和ΡΜ2所对应的接收信号RE901和RE902 会在增幅时达到饱和，这些脉冲压缩后的信号REC901和REC902会出现距离旁瓣(见附图 5(A)的阴影部分)。因此，会出现S/N下降，或有来自其它物体的反射信号混入该距离旁瓣 等的问题，导致无法探测到正确的目标物。关于回避出现上述接收信号饱和的方法，有如下所示的各种方法。(1)所谓的STC (Sensitivity Time Control 海面反射干扰抑制)处理，即采用模 拟方式使接收信号的振幅衰减；(2)如专利文献1所述，配备不使接收信号衰减和使接收信号衰减的两种传送系 统，改善动态距离(Dynamic Range)的方法；(3)如专利文献2所述，进行饱和检测后、在使接收信号通过LNA和不使接收信号 通过LNA的两种传送系统之间进行切换的方法。专利文献专利文献1日本特开2000-137071号公报专利文献2日本特开平9-72955号公报
技术实现思路
然而，采用上述方法(1)的情形，在接收信号的振幅得到衰减的同时，会在接收信 号的一个波形范围内相位发生变化。因此，一进行脉冲压缩处理，和上述的饱和同样，出现距离旁瓣。另外，采用上述方法(2)的情形，必须设置多个接收系统回路。因此，硬件的规模 势必变大。另外，可通过这样的回路结构获取的追加动态距离会变小，未必能够完全抑制饱 和。另外，采用上述方法(3)的情形，检测饱和切换传送系统，因此，对于从检测饱和 的时刻开始切换的期间，不能获取正确的探测图像。鉴于上述技术问题，本技术的目的在于，实现一种即使接收信号饱和也能形 成正确的探测图像的目标物探测装置、脉冲雷达装置。本技术涉及一种目标物探测装置，其利用不同的脉冲信号探测不同的探测目 标物区域，并通过合成探测得到的信息，对从天线位置到所定距离的范围进行探测。该目标 物探测装置由信号发射部、信号接收部、饱和检测部、图像生成部构成。信号发射部在指定 时间点发射至少两个以上的不同脉冲发射信号。信号接收部在接收所发出脉冲信号的反射 信号后，生成接收信号。饱和检测部将已发射脉冲信号所对应的接收信号电平与指定阈值 相比较，检测该接收信号是否已饱和。图像生成部则根据接收信号生成探测图像。而且，当 饱和检测部检测出接收信号已经饱和时，信号发射部会生成与所发出的脉冲信号不同的替 代脉冲信号。图像生成部则将利用替代脉冲信号，将所探测到的接收信号替换成已饱和接 收信号。依据上述结构，当所定的脉冲信号所对应的接收信号饱和时，信号发射部会发射 替代脉冲信号。而且，不利用饱和的接收信号，而是利用替代脉冲状信号所对应的接收信号 来生成图像。据此，能够防止因已饱和接收信号而形成不正确的图像。另外，作为代替脉冲状信号，本技术所述目标物探测装置的信号发射部，其会 发射使来自检测达到饱和区域的反射信号所对应的接收信号电平不会达到饱和的脉冲信 号。依据上述结构，替代脉冲信号所对应的接收信号不会达到饱和。因此，利用该替代 脉冲信号所对应的接收信号，可生成正确的图像。另外，本技术所述目标物探测装置的信号发射部，其根据预定时序发射至少 包括近距离区域探测用的脉冲信号和中距离区域探测用的脉冲信号的两个以上不同的脉 冲信号，当中距离区域探测用脉冲信号饱和时，利用近距离区域探测用脉冲信号作为替代 脉冲信号。上述结构利用了近距离区域探测用脉冲信号在距离天线较远的区域，即中距离以 远区域，基本不会达到饱和这一特点。而且，如上所述，通过把近距离区域探测用脉冲信号 作为替代脉冲信号，可确保接收信号不会达到饱和，并生成正确的图像。另外，本技术所述目标物探测装置的信号发射部，其采用具有固定载波频率 的脉冲信号作为替代脉冲信号。依据上述结构，列举了采用具有固定载波的脉冲信号(非调制脉冲信号)作为饱 和检测用脉冲信号的具体情形。另外，本技术所述目标物探测装置的信号发射部，其采用载波频率依次变化、 振幅电平受到限制的脉冲信号作为替代脉冲信号。依据上述结构，列举了采用载波频率变化的脉冲信号(调制脉冲信号)作为饱和 检测用脉冲信号的具体情形。另外，本技术所述目标物探测装置的饱和检测部，其仅在采用载波频率依次 变化的脉冲信号的情形进行饱和检测。在这个结构中，如果脉冲状信号是由固定载波频率组成的脉冲信号的非调制脉冲 信号，则不进行脉冲压缩处理，因此，利用其不会因饱和出现距离旁瓣这一特点，在采用该 非调制脉冲的情形不进行饱和检测。而且，仅在采用会因信号饱和出现距离旁瓣的调制信 号的情形进行饱和检测。从而可仅在必要情形进行饱和检测，省去不必要的饱和检测。一种目标物探测装置，具备信号发射部，间歇地发射调制脉冲状信号；信号接收 部，接收所述调制脉冲状信号被目标物反射后的调制脉冲反射信号；饱和检测部，检测所述 调制脉冲反射信号是否饱和；所述信号发射部，当所述饱和检测部检测到所述调制脉冲反 射信号饱和时，发射非调制脉冲信号，用来代替将要发射的调制脉冲状信号。一种目标物探测装置，具备信号发射部，间歇地发射调制脉冲状信号；信号接收 部，接收所述调制脉冲状信号被目标物反射后的调制脉冲反射信号；饱和检测部，检测所述 调制脉冲反射信号是否饱和；还具备调整部，调整所述发射部发射的所述调制脉冲状信 号的输出能力；并且，所述调整部，当所述饱和检测部检测到所述调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种目标物探测装置，具备：信号发射部，间歇地发射调制脉冲状信号；信号接收部，接收所述调制脉冲状信号被目标物反射后的调制脉冲反射信号；饱和检测部，检测所述调制脉冲反射信号是否饱和；其特征在于：所述信号发射部，当所述饱和检测部检测到所述调制脉冲反射信号饱和时，发射非调制脉冲信号，用来代替将要发射的调制脉冲状信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大西佳文，
申请(专利权)人：古野电气株式会社，
类型：实用新型
国别省市：JP[日本]