JPH0247578A - 組符号系列を使用したレーダ及び通信装置 - Google Patents

組符号系列を使用したレーダ及び通信装置

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JPH0247578A
JPH0247578A JP63198297A JP19829788A JPH0247578A JP H0247578 A JPH0247578 A JP H0247578A JP 63198297 A JP63198297 A JP 63198297A JP 19829788 A JP19829788 A JP 19829788A JP H0247578 A JPH0247578 A JP H0247578A
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signal
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Keizo Suzuki
敬三 鈴木
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Japan Steel Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、送信信号の変調型式が2位相変調あるいは4
位相変調の高速同期を必要とするレーダ、及び通信用の
受信装置に係り、とくに組符号系列を使用したレーダ及
び通信用の受信装置に関するものである。
「発明の概要」 本発明は0、πの2位相直交変調、平衡変調によって作
られる信号を受信するとき、信号を高速に同期して目標
(”3号を追尾するため、レーダ及び受信装置を改良し
て、送信信号に使用する符号系列及び受イ1シ代に使用
される前記符号系列及び該符号系列と直交した符号系列
との組み合わせを改良することによって、高速同期引き
込みを可能にしたものである。
「従来の技術」 第2図のレーダの従来例を使用して説明する。
送信源第16の出力である送信源出力第17は、変調用
符号系列発生器188の出力である変調用符号系列18
9を変調(i号として第3・2位相変調器13・1にお
いて2位(口変調されて送信用信号1:(5となり、電
力増幅器146に入力され電力増幅され電力増幅器出力
147となり、送信アンテナ第10より送信第11号第
11として目標に送信される。
送信された信号は目標からの反射波である受信信号第1
3として受信アンテナ第14により受信され受信アンテ
ナ出力第15となり、電力分配器142に入力され電力
分配器第1出力143及び電力分配器第2出力145と
なる。
電力分配器第1出力1・t3は、第1復調器154にお
いて第1・2位相変y4器130の出力であるfIS1
復調用信号131と、掛け算演算が実施されて第1復調
器出力155となり、第1中間周波増幅器162に入力
され高周波成分はろ波され増幅されて第1中間周波増幅
器出力163となり、掛け体検波器124の基準信号と
して使用される。
電力分配器第2出力145は、第2復調器156におい
て第2・2位相変調器132の出力である第2復調用信
号133と、掛け算(寅算が実施されてt/S2復調器
信号157となり、第2中間周波増幅器16・tに入力
され、高周波成分はる渡され増幅されて第2中間周波増
幅器出力165となり、掛け算検波器124において同
期検波され掛け算検波器出力125となる。
掛け算検波器124の出力である掛け算検波器出力12
5は、低減通過ろ波器126に入力されて低減成分の信
号である低減通過ろ波器出力127となり、電圧制御発
振器128に制御電圧として入力される。電圧制御発振
器出力129は復調用符号系列発生器170にタロツク
信号として入力され、復調用第1符号系列171及び復
調用符号系列171と直交している信号である復調用第
2符号系列173が復調用符号系列発生器170より出
力される。
復調用第1符号系列171によって第1・2位相変、$
1器130において局部発振器182の出力である局部
発振器出力183が変調されて第1復調用信号131と
なり、第1復調器154に入力される。
復調用第2符号系列173によって第2・2位相変調器
132において局部発振器182の出力である局部発振
器出力183が変調されて第2復調川イ言号133とな
り、第2復調315Gに入力される。
このように受信信号の符号系列と受信機内の符号系列と
の同期が取れた状態で受信信号は復調される。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、第2図の構成において従来使用していrこ符
号系列は1闇期内では非対称的で、M系列のような鋭い
自己相関をもった符号系列を使用したためにディスクリ
ミネータは鋭い8字特性をもつ代わりに、疑010ツク
や引き込み幅が狭いために引き込みに時間がかかる笠の
問題点があっrこ。
従来方式の問題点を以下に詳細に述べる。
送信源第16の出力である送信源出力第17をX l 
+ 7  =S j n (”’ cし+α)    
        −(1)とする。但し、ω。は搬送波
の角周波数であり、αは搬送波の位相成分である。変調
用符号系列発生器188の出力である変調用符号系列1
89をX1g9 = 41(ωt)         
・・・(2)とする。但し、ωは変調用符号系列発生器
188のクロックの角周波数である。この変調用符号系
列はM1列の如く鋭い自己相関を持つものである。
送信源第16の出力である送信源出力第17は、変調用
符号系列発生器188の出力である変調用符号系列18
9を変調信号として第3・2位相変調器134において
2位相変調されて送信用信号135となり、電力増幅器
146に人力され電力増幅され電力増幅器出力147と
なり、送信アンテナ第10より送信信号第11として0
標に送信される。送信信号第11は Xll、=ka(ωt) 5in(ωct+α)  ・
(3)となる。但し、kは振幅を表r項である。
受(2j <3号第13は送イjからTiだけ遅れて受
信数に到達rるので受信信号第13は Ltadk a(ω(t+T;)〕zin(ωc(t+
Ti)+a)・・・(4) となる。局部発振器182の出力である局部発振器出力
183を X +sl= SiI+(ωr1+β)       
・(5)とする。但し、βは局部発振器出力183の位
相成分である。復調用符号系列発生器170の出力であ
る復調用第1符号系列171を X it、=a(ω(L+ T o) ]      
・(6)とする。但し、TOは受信信号と同期をとるた
めの復調用第1符号系列171の位相成分である。
第1・2位相変3i器130の出力である第1復調用信
号131は X l ) l = a Cω(t + T o) )
 5in(ω、1+β)−(7)となる。復調用符号系
列発生器170の出力である復調用第2符号系列173
を X 、、、 = A CuO+ To) )     
−(8)とする。第2・2位相変調器132の出力であ
る第2復調用信り133は X 、=3= A Cω(t+T。))si+r[ωr
(L+β)〕・・・(9) となる。第1?!調器15・tでは、第1・2位相変調
器130の出力である第1復調用信i s;131を復
調用信号として受信(3号第13が復調されて、第1復
調器出力155となって第1中間周波増幅器162に入
力されろ渡されるので、第1中間周波増幅器出力163
は X 163”ρ□、(ω τ)si口〔ω+(1+γ)
〕 ・・・(10)となる。(!3. L、 ρaa(ωτ)= rk a(ωt) a[ω(t+r
 )、]dt・・・(第1) γ=ωi T i 十α−β       ・・・(1
2)ω・ = ω −ω、          ・・・
(13)τ =  Ti  −T、         
   ・(14)である。
第2復調麗156では、第2・2位相変調器132の出
力である第1復調用信号133を復調信号として受信信
号第13が復調されて、第2中間周波増幅器164に入
力され、ろ波され増幅されるので、@2中間周波増幅器
出力165はX 165”ηaA(ωr )Sin 〔
(rJ i(j+γ))−(15)となる。但し、 ηiA(”  r  )=  5  k a(ωt)A
  (ω(t+ r  ))ωt・・・(16) である。
掛け算検波器124では第1中間周波増幅器出力163
及び第2中間周波増幅器出力165が掛け算検波されて
、掛け算検波器出力125は低減通過ろ波器128に入
力されるので低減通過ろ波器出力129は X、、、、=E[ρ□□(ωτ)ηaA(ωτ)]′−
E〔ηaA(ωτ)〕     ・・・(17)となり
、これをディスクリの8字特性と呼んでおり、変調用符
号系列189と復調用第1符号系列171との同期に必
要な誤差出力である。但しEは平均を表わす記号である
。式(17)に示すディスクリミネータの8字特性を根
本的に殴書しない限り引き込みの問題は解決しない。
以上の説明から問題点を要約すると、次のことがaえる
従来使用していた符号系列は符号長円では非対称的で鋭
い自己相関をもつものであった。へり系列のような鋭い
自己相関をもった符号系列を使用したためにディスクリ
ミネータは鋭い8字特性をもつ代わりに時間サイドロー
ブで疑似ロックや引き込み幅が狭いために引き込みに時
間がかがる等の極めて重大な問題点があった。従って、
それらの問題点を解決したディスクリのS字’4、T性
の実現、すなわち、 (ア)疑似ロックがしにくいあるいは疑似ロック防止が
容易であり、 (イ)送信信号の帯域幅を広くしながら、同期弓き込み
のディスクリの8字特性の範囲が広く、(つ)ディスク
リのS′r−特性のゼロ、α付近″C鋭い傾斜を持ち、 (1)ディスクリのs′r−特性の一方の半周期では正
、池の゛1周期では負の、ゼロ点で正負が対称のS′?
′−特性を持つ、 レーダ及び通信用の受信tA置が望まれていた。
[課題を角イ決するための手段] 本究明は、変調用符号系列発生7;で作られる変調用ね
−J系列a(ωt)を使用して0、πの2位相変調ある
いは平衡変調に上って作られる信号a(ωt);in 
r(ωct)を含む電波型式の信号を目標に向け送Gi
 L、[1標からの反射波信号を復調するために、復調
用符号系列発生器で作られる復調用第1符号系列d(ω
t)及び該復調用第1符号系列a(ωt)と直交してい
る該復調用符号系列発生器で作られる?!調開用2符号
系列A(ωt)の各信号を使ノII L、振幅がa〔ω
(t+T、))及びΔ〔ω(し十T。)〕(但し、T0
:入力信号と同期をとるための位相量)の各復調用信号
を使用して、復調器において該受信信号との掛け算操作
を実施して、自己相関関数を振幅とする中間周波信号及
び自己直交相関関数を振幅とする中間周波信号を求める
が、両中間周波信号(又は該中間周波信号から作成され
た別の中間周波信号)どうしの、掛け算検波あるいはF
FT検波によって得られる誤差(3号を電圧制御発振器
を介して前記復1凋用符号系列発生器に帰還させること
によって同期をとるレーダ等であって、以下に述べるt
jSl乃至第3の手段の組み符号系列を前記a(ωt)
及びA(ω0として採用することを特徴とするものであ
る。
fjS1図の本発明の実施例と第2図の従来例とはハー
ドウェアの外見的な構成は同じものでも実現は可能であ
るが、内容的にはまったく異なることを第3図及び第4
図の実施例で使用される組み符号系列の説明図を使用し
て述べる。ここでは、問題点を解決するための手段とし
て3種類の手段があることについて説明をする。
(第1の手段)変調用符号系列発生器88の出力である
変調用符号系列8つ及び復調用符号系列発生器70の出
力である復調用′jS1符号系列71は次の対称性をも
つ。
きる符号系列である。
同期のための信ちとして必要な復調用第1符号系列71
と直交した符号系列であり、復調用符号系列発生器70
の出力である復調用12符号系列73は次の対称性をも
つように選ぶ。
但し ω=2πr             ・・・(19)
T=1/I              ・・・(20
)であり、Tの物理的意味は符号長あるいは符号系列の
1周期である。変調用符号系列89及び復調用第1符号
系列71は式(18)の対称性の条件から次のように7
一リエ級数展開ができる。
X as ”  X?+ = ωt(ωt)=Σyan
 sin 〔(2n −1)ωt+φ、 )−(21)
冨 (但し、yいは7一リエ級数の係数) この符号系列は第3図の89a及び(71a)に相当す
る。式(18)を満足する符号系列は以後r’x施例」
で説明する第3図の89a及び(71a)の規則性に従
えば、具体的に容易に実現でである。復調用第2符号系
列73は式(22)の対称性の条件及び復調用符号系列
71と直交していることから、次のように7一リエ級数
展開ができる。
X、、=  Aa(ωt) =毛Z、nC05〔(2n −1)ωt十φ、)−(2
3)(但し、Zinは7一リエ級数の係数)この符号系
列は第3図(73a)に相当する。
式(22)の対称性の条件を満足する符号系列は以後「
実施例」で説明するPt53図の(73a)の規則性に
従えば、具体的に容易に実現できる符号系列である。
掛け算検波器2・1の出力である掛け算検波器出力25
は X25嬌η、aΔ(ωτ) =  S  I  aa(ωt)Aa(ω(t+  r
  )Ndt=Σ y@4 Zin sing: (2
n  1 )ωτ]  ・(24)となり、ゼロ点に対
して対称な8字特性が得られる。
(第2の手段)変調用符号系列発生器88の出力である
変調用符号系列89及び復調用符号系列発生器70の復
調用第1符号系列71 は次の対称性をもつ。
変調用符号系列89及び復調用第1符号系列71は式(
25)の対称性の条件から次のように7一リエ級数展開
ができる。
X ll5= X 71 =a−(” t)=Σ yb
n  cos(nωt)            ・ 
(26)この符号系列は第3図の89)〕及び(71b
)に相当する。式(25)の対称性の条件を満足する符
号系列は以後「実施例」で説明する第3図の89b及1
.#(7第1+)の規則性に従えば、具体的に容易に実
現でさる符号系列である。
同期のための信号として必要な復調用第1符号系列71
と直交した符号系列であり、復調用符号系列発生器70
の出力である復調用第2符号系列73は次の対称性をも
つように選Jζ。
A b (ωt)=   Al、(−ωt)     
・・・(27)復調用第2符号系列73は式(27)の
対称性の条件から次のように7一リエ級数展開ができる
X7z  =  Ab(ωt ) =Σ zl、、、sin C(2n −1) ωt )
    ・ (28)この符号系列は第3図の(73b
)に相当する。
式(27)の対称性の条件を満足する符号系列は以後「
実施例」で説明する第3図の(731>)の規則性に従
えば、具体的に容易に実現できる符す系列である。
掛け算検波器24の出力である掛け算検波器出力25は X25  千’7 ab八〔(−J  r  )= I
 [ab(ωt )Ab(”(t+ τ))ldt=Σ
 y   z   5in〔(2n −1)ω τ )
   ・ (29)bn  bn となり、ゼロ点に対して対称な8字特性が得られる。
(第3の手段)変調用符号系列発生器88の出力である
変調用符号系列8つの符号系列及び復調用符号系列発生
器70の復調用第1符号系列71は次の対称性をもつ。
れ(ωl”  ac(−ωt)      ・・・(3
0)変調用符号系列89及び?!l調川開用符号系列7
1は式(30)の対称性の条件から次のように7一リエ
級数展開ができる。
X 8.、=  X、、  = ac(ωt )=Σ 
y  5in〔(2n   1)ωt 〕  ・ (3
1)0口 この符号系列は第3図の89c及び(71c)に相当す
る。式(30)の対称性の条件を満足する符号系列は以
後「実施例」で説明する第3図の89c及び(71c)
の規則性に従えば、具体的に容易に実現できる符号系列
である。
同期のための信号として必要な復調用第1符号系列71
と直交した符号系列であり、復調用符号系列発生器70
の出力である復調用第2符号系列73は次の対称性をも
つように選ぶ。
復調用12符号系列73は式(32)の対称性の条件か
ら次のように7一リエ級数展開ができる。
X73 = Ac(ωt) =Σz  cos(nωt)・(33)cn この符号系列は第3図の(73c)に相当する。
式(30)の対称性の条件を満足する符号系列は以後「
実施例」で説明するff13図の(73c)の規則性に
従えば、具体的に容易に実現できる符号系列である。
掛け体験波器24の出力である掛け体験波器出力25は X2S  モ ηac八 (ω τ )=x+ac(ω
t)Ac(ω(L+τ) ) 1dt=f、、 y  
z  5in〔(2n  1)ω(t+τ)〕n  c
n ・・・(34) となり、ゼロ点に対して対称な8字特性が得られる。
1作用」 これまでの説明から上述の3種の岨符号系列を使用すれ
ば、式(24)、(29)、(34)が%式%(35) であるような作用が存在し、いずれもディスクリの8字
特性の対称性として望ましいことが解る。
「実施例」 第1図の本発明の実施例について説明する。
送信源16の出力である送信源出力17は、変調用符号
系列発生器88の出力である変調用符号系列89を変調
信号として第3・2位相変調器3・1において2位相変
調されて送信用信号35となり、電力増幅器、t6に人
力されて電力増幅され電力増幅器出力47となり、送信
アンテナ10より送信信号第1として目標に送信される
送イシされた信号は受信信号13として受信アンテナ1
4により受信され受信アンテナ出力15となり、電力分
配器42に入力され電力分配器第1出力43及び電力分
配器第2出力45となる。
電力分配器第1出力43は第1復調器54においてff
1l・2位相変調器30の出力である第1復調用信号3
1と掛け算演算が実施されて第1復調器出力55となり
、第1中間周波増幅器62に人力され高周波成分はる渡
され増幅されて第1中間周波増幅器出力63となり、掛
け体験波2セ24の基準信号として使用される。
電力分配器第2出力45は第2復調器56において第2
・2位相変調器32の出力である第2復調用信号33と
掛け算演算が実施されて第2復調器出力57となり、第
2中間周波増幅器64に入力され高周波成分はろ渡され
増幅されて1lQ2中間周波増幅器出力65となり、掛
け体験波器24において同期検波され掛け体験波器出力
25となる。
掛け体験波器24の出力である、掛け体験波器出力25
は低減通過ろ波器26に入力されて低域成分の信号であ
る低減通過ろ波器出力27となり、電圧制御発振器28
に入力され電圧制御発振器出力2つとなり、復調用符号
系列発生器70にクロック信号として入力され、復調用
第1符号系列71及び復調用第1符号系列71と直交し
ている信号である復調用第2符号系列73が復調用符号
系列発生器70より出力される。
復調用第1符号系列71によって第1・2位相変調器3
0において局部発振器82の出力である局部発振器出力
83が変調されて第1復調用信号31となり、第1復調
器54に入力される。
復調用第2符号系列73によって第2・2位相変調21
32において局部発振器82の出力である局部発振器出
力83が変調されて@22復調用信33となり、第2復
調器56に入力される。このようにして送(i[と受信
磯との同期がとれた状態になる。
tjS1中間周波増幅器出力63の他方の出力は13号
検知器80に入力され信号検知器出力81となり、変調
用符号系列発生器88及び復調用符号系列発生器70に
入力されて異なった符号系列に切り換えることができる
。例えば、以下の第1乃至第3の手段の組符号系列から
縦鉄ラングム符号系列への切り換えが可能である。
このように最も好ましい符号系列が選択され受信信号と
同期がとれた状態で受信信号が復31il−れる。
(第1の手段)に相当する第3図の89a及び(71a
)の符号系列について、変調用符号系列89、復調用第
1符号系列71及び復調用12符号系列73との関連に
おいて説明をする。
変調用符号系列89及び第1i調用第1符号系列71は
偶数ビット長で作られるので符号系列を2ビット単位で
表現すると第3図の89a及び(71a)は aa(ωt)=  ωt〔(L   1)、(−1,1
)、(1、1)、(1,1)〕  ・・・(38)(但
し、1.−1は1ビツトの値、aa〔〕は(−1、+ 
1 )、・・・、(1,1)の関数であることを表す。
)と表現でき、Pt53図の例では3ビツトから作られ
る8種類の符号系列の全ての組み合わせで乍られる符号
長が24ビツトの符号系列(−1−1−1,1−1−1
、−1−第1、−第1−1, 1−1−1,第11,第1−1,1−11)であり、対
称性は式(18)の条件を満足している。復調用第2符
号系列73に相当する第3図の(73a)は変調用符号
系列89あるいは復調用第1符号系列71の2ビツトの
符号にそれぞれ大1応して Aa(ωt )=AaC(−1,1)、(−1、1)、
(1,1)、(1、1)〕  ・・・(39)のように
作られる。あるいは式(39)の極性を反転した符号系
列である A&(ωt )=Aa〔(1r   1 )、(1,1
)、−1、1)、(−1,1)]・・・(40)でもよ
く、対称性は式(22)の条件をそれぞれ満足している
このような方法で置体的に変調用符号系列89、復調用
第1符号系列71及び復調用第2符号系列73を作成す
ることができる。
(第2の手段)に相当する第3図の89b及び(71b
)の符号系列について、変調用符号系列89、復調用第
1符号系列71及び復調用fiS2符号系列73との関
連において説明をする。
変調用符号系列89及び復調用第1符号系列71は偶数
ビット長で作られるので符号系列を2ビット川位で表現
すると第3図の89b及び(71b)は ab(ωt )=  ab[(L   1)、(−1,
1)、(1、1)、(1,1)〕  ・・・(41)と
表現でき、第3図の例では3ビツトから作られる4種類
の符号系列を組み合わせて作られる符号長が24ビツト
の符号系列(1−1−1、−第1−1,1−1−1,第
11,第11、 −1−第1、−第1−1、−1−第1)であり、対称性
は式(25)の条f1を満足している。
復調用第2符号系列73に相当する第3図の(73b)
は変調用符号系列89あるいは復調用第1符号系列71
の2ビツトの符号にそれぞれ対応して Ab(ωむ )=Ab〔(1,1)、(−1、1)、(
1,1)、(1、1)〕  ・・・(42)のように作
られる。あるいは式(42)の極性を反転した符号系列
である Al、(ωt )=Ab[:(x、−1)、(1,1)
、(−1、1)、(−1,1)〕  ・・・(43)で
もよく、対称性は式(27)の条件をそれぞれ満足して
いる。
このような方法で具体的に変調用符号系列89、復調用
第1符号系列71及び復調用第2符号系列73を作成す
ることができる。
(第3の手段)に相当する第3図の89c及び(71c
)の符号系列について、変調用符号系列89、復調用第
1符号系列71及び復調用第2符号系列73との関連に
おいて説明をする。
変調用符号系列89及び復調用ff1l符号系列71は
偶数ビット長で作られるので符号系列を2ビット単位で
表現するとPt53図の89c及び(71c)は ac(ωt)  =  k  s+n(層 sH++(
sinω5(t))1・・・(44) (但し、sign XはX〉0で1、X<Oで−1の値
となる) と表現でき、3ビツトから作られる8種類の符号系列の
全ての組み合わせて作られる24ビツトの符号系列(−
1−第1、−第1−1,1−1−1、−1−1−1,第
11,第1−1,1−第1、−第11)であり、対称性
は式(30)の条件を満足している。ただしωS (L
)は符号系列の角周波数表示に相当するものである。
復調用tjS2符号系列73に相当する第3図の(73
c)は変調用符号系列89あるいは復調用第1符号系列
71の2ビツトの符号にそれぞれ対応して Ac(ωt) = k 5in(丁sHn[cosωS
(し)月・・・(45) の関係で作成され、対称性は式(32)の条件をそれぞ
れ満足している。より具体的には、第3図の(71c)
と(73c)に示す、組になる符号系列の関係は互いに
パルスの中間点で正負の符号を切り換元ることにより、
符号系列は作られている。
第1叉施例で使用される第4図の組み符号系列の説明図
について説明する。
(第3の手段)の別解に相当する第4図の89d及び(
71d)の符号系列について、変調用符号系列S9、復
調用第1符号系列71及び復調用第2符号系列73との
関連において説明をする。
変調用符号系列8つ及び復調用第1符号系列71に相当
する、第4図の89d及び(71d)は第3図の89c
あるいは(71c)と同じように、対称性は式(30)
の条件を満足している。復調用第2符号系列73に相当
する第4図の(73d)は変調用符号系列89あるいは
復調用第1符号系列71の1ビツトの符号にそれぞれ対
応してaa(1)−Ab(1、−1)        
・(46)ai(1)→Ad(1,1)       
  ・・・(47)とそれぞれ分割して作られた符号系
列であり、復調用第2符号系列73は式(32)の対称
性の条件を満足している。
このような方法で具体的に変調用符号系列8つ、復調用
第1符号系列71及び復調用第2符号系列73を作成す
ることができる。
なす;、上述の(第1の手段)乃至(第3の手段)で・
示された岨符号果列により目標からの反射波に同期させ
、信号検知器出力81を使用して同期を確認した後、変
調用符号系列89、復調用第1符号系列71及び復調用
第2符号系列73を鋭い自己相関関数をもつ縦鉄ランダ
ム符号系列に切り換えることによってf要信号の除去効
果を高める構成としても良い。
「補足説明」 (ア)4位相変調の場合では X、=ka(ωt)sin[ωcL十α]+  k  
b(ωt  )  cos(ωct十〇 :l    
−(48)と表現でき、2位相変調のcos成分である
b(ωt)あるいはsin成分であるa(ωt)に対し
て、B(ωt)あるいはA(ωt)が作られれば、受信
信号が復調され同期がとれるので、4位相変調でも同じ
発明の効果を期待できる。
(イ)式(3)に関するkの物理的意味についてに= 
1 +p sin qt           =14
9)とすれば振幅変調になるので、第1図の実施例にお
いては振幅変調信号でもよい。ただし、pは振幅であり
、qは変調信号の角周波数である。
(つ)αの物理的意味を時間に関する変数と考えれば、
位相変調及び周波数変調を含むことが解る。
(1)PJS1図の実施例では、シングル・スーパー・
ヘテロゲイン方式で説明をしたがダブルあるいはトリプ
ル・スーパー・ヘテロゲイン方式でもよい。
(オ)第1図の実施例のかけ体験波器はデイノタル力式
のE” F T M折詰によってソフト的に実現するF
FT検波器でもよく、これによって誤差信号を収り出し
てもよい。
(力)PtS1図の実施例では送信機及び受信機が一体
になっているレーダについて説明をしたが、送信機と受
信機を別々の場所にあるとすれば本発明に係わる通信用
の受信装置の同期復調のための基本構成になっている。
(キ)式(39)及び式(40)の関係はAb(ωt 
)=±Al〔(−1,1)、(−1、1)、(1,1)
、(1、1)〕  ・・・(50)と同じ意味であり、
式(42)及び式(43)も同様の式で表現できる。
(り)掛け体験波器出力あるいはFFT検波によって得
られる誤差信号は E〔ηIA(ωτ)ρ2.(ωτ)
〕、 E〔ηIA(ωτ)〕 あるいはE〔η、A(ω
τ)/ρ2.(ωτ)〕 のいずれの誤誤信号でもよい
(ケ)送信信号はパルス変調による2位相変調でも、連
続波による2位相変調でもよい。
「発明の効果」 本発明による発明の効果は以下の通りである。
(ア)この系は中間周波増幅器出力が受信信号の自己相
関関数であるので、マツチド・フィルタを構成している
ことに相当し、これは高速同期を実現した最jA受信代
の一種である。
(イ)送信信号の暗号を解読しないかぎり、中間周波増
幅器へ妨害をかけることは困難であるので、電波妨害に
強い。
(つ)送信用符号系列及び復調用の直交符号系列とを整
合させ、組み合わせて使用しているので、ゼロ点に対し
て正負の対称性のよい8字特性が得られ、引き込み幅が
広い。
(1)レーダの応用に関して符号系列長が同じならば、
引き込みの容易な符号系列から電波妨害に強い符号系列
への切り替えは瞬時に実施されるので、引き込みの容易
さと優れた対電波妨害性能の両者を兼ね備えている。
【図面の簡単な説明】
rIS1図は本発明の実施例のブロックi図であり、第
2図は従来例のブロック線図であり、第3図及びfjS
4図は本発明の実施例で使用される岨符号系列の一例の
説明図である。 10・・・送信アンテナ、第1・・・送信信号、13・
・・受信信号性、14・・・受信アンテナ、15・・・
受信アンテナ出力、16・・・送信源、17・・・送信
源出力、24・・・掛け体験波器、25・・・掛け体験
波器出力、26・・・低減通過ろ波器。27・・・低減
通過ろ波器出力、28・・・電圧制御発振器、29・・
・電圧制御発振器出力、30・・・第1・2位相変調器
、31・・・第1復調用信号、32・・・第2・2位相
変調器、33・・・第2復調用信号、34・・・第3・
2位相変調器、35・・・送信用(3号、42・・・電
力分配器、43・・・電力分配器第1出力、45・・・
電力分配器第2出力、・1G・・・電力増幅器、47・
・・電力増幅器出力、54・・・第1復調器、55・・
・第1次調器出力、56・・・第2復調器、57・・・
第2復調器出力、62・・・fjS1中間周波増幅器、
63・・・第1中間周波増幅器出力、64・・・第2中
間周波増幅器、65・・・tjS2中間周波増幅器出力
、マ0・・・復調用符号系列発生器、71・・・復調用
第1符号系列、73・・・復調用第2符号系列、80・
・・信号検知器、31・・・信号検知器出力、82・・
・局部発振器、83・・・局部発振器出力、88・・・
変調用符号系列発生器、8つ・・・変調用符号系列、第
10・・・送信アンテナ、第11・・・送信信号、第1
3・・・受信信号、第14・・・受信アンテナ、第15
・・・受信アンテナ出力、第16・・・送信源、第17
・・・送信源出力、124・・・掛け体験波器、125
・・・掛け体験波2;出力、126・・・低減通過ろ波
器、127・・・低減通過ろ波器出力、128・・・電
圧制御発振器、129・・・電圧制御発振器出力、13
0・・・第1・2位相変調器、131・・・第1復調用
信号、132・・・第2・2位相変調器、133・・・
第2復羽用信号、1;3.■・・・第3・2位相変調器
、135・・・送信用信号、142・・・電力分配器、
143・・・電力分配器第1出力、第15・・・電力分
配器第2出力、146・・・電力増幅器、147・・・
電力増幅器出力、154・・・第1復調器、155・・
・[1復調器出力、156・・・第2復調器、157・
・・12復調器出力、162・・・第1中間周波増幅器
、163・・・!R1中間周波増幅器出力、164・・
・12中間周波増幅器、165・・・第2中開周波増幅
器出力、170・・・復調用符号系列発生器、171・
・・復調用第1符号系列、173・・・復調用第2符号
系列、182・・・局部発振器、183・・・局部発振
器出力、188・・・変調用符号系列発生器、189・
・・変調用符号系列。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)変調用符号系列発生器で作られる変調用符号系列
    a(ωt)を使用して0、πの2位相変調あるいは平衡
    変調によって作られる信号 a(ωt)sinf(ω_ct) (但し、f(ω_ct):ω_ctの関数、ω_c:搬
    送波の角周波数)を含む電波型式の信号を目標に向け送
    信し、目標からの反射波信号である受信信号を復調する
    ために、復調用符号系列発生器で作られる復調用第1符
    号系列a(ωt)及び該復調用第1符号系列a(ωt)
    と直交している前記復調用符号系列発生器で作られる復
    調用第2符号系列A(ωt)の各信号を使用し、振幅が
    a〔ω(t+T_0)〕及びA〔ω(t+T_0)〕(
    但し、T_0:入力信号と同期をとるための位相量)の
    各復調用信号を使用して、復調器において前記受信信号
    との掛け算操作を実施して、自己相関関数を振幅とする
    中間周波信号及び自己直交相関関数を振幅とする中間周
    波信号を求め、両中間周波信号どうし、あるいは両中間
    周波信号よりそれぞれ作成された別の中間周波信号どう
    しの掛け算検波あるいはFFT検波によって得られる誤
    差信号を電圧制御発振器を介して前記復調用符号系列発
    生器に帰還させることによって同期をとるが、 前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第1符号系列
    a(ωt)として、符号長Tに対して次の対称性 a_a(ωt)=−a_a(ωt+T/2)をもつa_
    a(ωt)を使用し、組になる前記復調用符号系列発生
    器の出力である前記復調用第2符号系列A(ωt)とし
    て、次の対称性 A_a(ωt)=−A_a(ωt+T/2)をもつA_
    a(ωt)を使用するか、 あるいは、前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第
    1符号系列a(ωt)として、次の対称性a_b(T/
    2+ωt)=a_b(T/2−ωt)をもつa_b(ω
    t)を使用し、組になる前記復調用符号系列発生器の出
    力である前記復調用第2符号系列A(ωt)として次の
    対称性 A_b(ωt)=−A_b(−ωt)をもつA_b(ω
    t)を使用するか、 あるいは、前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第
    1符号系列a(ωt)として、次の対称性a_c(ωt
    )=−a_c(−ωt) をもつa_c(ωt)を使用し、組になる前記復調用符
    号系列発生器の出力である前記復調用第2符号系列A(
    ωt)として、次の対称性 A_c(T/2+ωt)=A_c(T/2−ωt)をも
    つA_c(ωt)を使用することにより、同期引き込み
    時間の短縮を図ることを特徴とする組符号系列を使用し
    たレーダ。(2)変調用符号系列発生器で作られる変調
    用符号系列a(ωt)を使用して0、πの2位相変調あ
    るいは平衡変調によって作られる信号 a(ωt)sinf(ω_ct) (但し、f(ω_ct):ω_ctの関数、ω_c:搬
    送波の角周波数)を含む電波型式の信号を目標に向け送
    信し、目標からの反射波信号である受信信号を復調する
    ために、復調用符号系列発生器で作られる復調用第1符
    号系列a(ωt)及び該復調用第1符号系列a(ωt)
    と直交している前記復調用符号系列発生器で作られる復
    調用第2符号系列A(ωt)の各信号を使用し、振幅が
    a〔ω(t+T_0)〕及びA〔ω(t+T_0)〕(
    但し、T_0:入力信号と同期をとるための位相量)の
    各復調用信号を使用して、復調器において前記受信信号
    との掛け算操作を実施して、自己相関関数を振幅とする
    中間周波信号及び自己直交相関関数を振幅とする中間周
    波信号を求め、両中間周波信号どうし、あるいは両中間
    周波信号よりそれぞれ作成された別の中間周波信号どう
    しの掛け算検波あるいはFFT検波によって得られる誤
    差信号を電圧制御発振器を介して前記復調用符号系列発
    生器に帰還させることによって同期をとるが、 前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第1符号系列
    a(ωt)として、符号長Tに対して次の対称性 a_a(ωt)=−a_a(ωt+T/2)をもつa_
    a(ωt)を使用し、組になる前記復調用符号系列発生
    器の出力である前記復調用第2符号系列A(ωt)とし
    て、次の対称性 A_a(ωt)=−A_a(ωt+T/2)をもつA_
    a(ωt)を使用するか、 あるいは、前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第
    1符号系列a(ωt)として、次の対称性a_b(T/
    2+ωt)=a_b(T/2−ωt)をもつa_b(ω
    t)を使用し、組になる前記復調用符号系列発生器の出
    力である前記復調用第2符号系列A(ωt)として次の
    対称性 A_b(ωt)=−A_b(−ωt) をもつA_b(ωt)を使用するか、 あるいは、前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第
    1符号系列a(ωt)として、次の対称性a_c(ωt
    )=−a_c(−ωt) をもつa_c(ωt)を使用し、組になる前記復調用符
    号系列発生器の出力である前記復調用第2符号系列A(
    ωt)として、次の対称性 A_c(T/2+ωt)=A_c(T/2−ωt)をも
    つA_c(ωt)を使用することにより、目標からの反
    射波に同期させ信号検知器出力を使用して同期を確認し
    た後、前記変調用符号系列、復調用第1符号系列及び復
    調用第2符号系列を鋭い自己相関関数をもつ疑似ランダ
    ム符号系列に切り換えることによって不要信号の除去効
    果を高めたことを特徴とする組符号系列を使用したレー
    ダ。 (3)変調用符号系列発生器で作られる変調用符号系列
    a(ωt)を使用して0、πの2位相変調あるいは平衡
    変調によって作られる同期用の信号a(ωt)sinf
    (ω_ct)を含む電波型式の信号を同期復調するため
    に、復調用符号系列発生器で作られる復調用第1符号系
    列a(ωt)及び該復調用第1符号系列a(ωt)と直
    交している前記復調用符号系列発生器で作られる復調用
    第2符号系列A(ωt)の各信号を使用し、振幅が a〔ω(t+T_0)〕及びA〔ω(t+T_0)〕(
    但し、T_0:入力信号と同期をとるための位相量)の
    各復調用信号を使用して、復調器において前記受信信号
    との掛け算操作を実施して、自己相関関数を振幅とする
    中間周波信号及び自己直交相関関数を振幅とする中間周
    波信号を求め、両中間周波信号どうし、あるいは両中間
    周波信号よりそれぞれ作成された別の中間周波信号どう
    しの掛け算検波あるいはFFT検波によって得られる誤
    差信号を電圧制御発振器を介して前記復調用符号系列発
    生器に帰還させることによって同期をとるが、 前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第1符号系列
    a(ωt)として、符号長Tに対して次の対称性 a_a(ωt)=−a_a(ωt+T/2)をもつa_
    a(ωt)を使用し、組になる前記復調用符号系列発生
    器の出力である前記復調用第2符号系列A(ωt)とし
    て、次の対称性 A_a(ωt)=−A_a(ωt+T/2)をもつA_
    a(ωt)を使用するか、 あるいは、前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第
    1符号系列a(ωt)として、次の対称性a_b(T/
    2+ωt)=a_b(T/2−ωt)をもつa_b(ω
    t)を使用し、組になる前記復調用符号系列発生器の出
    力である前記復調用第2符号系列A(ωt)として次の
    対称性 A_b(ωt)=−A_b(−ωt) をもつA_b(ωt)を使用するか、 あるいは、前記変調用符号系列a(ωt)及び復調用第
    1符号系列a(ωt)として、次の対称性a_c(ωt
    )=−a_c(−ωt) をもつa_c(ωt)を使用し、組になる前記復調用符
    号系列発生器の出力である前記復調用第2符号系列A(
    ωt)として、次の対称性 A_c(T/2+ωt)=A_c(T/2−ωt)をも
    つA_c(ωt)を使用することにより、同期引き込み
    時間の短縮を図ることを特徴とする組符号系列を使用し
    た通信用の受信装置。 (4)前記変調用符号系列及び復調用第1符号系列a_
    a(ωt)は偶数ビット長で作られ、符号系列を2ビッ
    ト単位で表現すると a_a(ωt)=a_a〔(−1、−1)、(−1、1
    )、(1、−1)、 (1、1)〕 と表現でき、組になる前記復調用第2符号系列Aa(ω
    t)は A_a(ωt)=±A_a〔(−1、1)、(−1、−
    1)、(1、1)、(1、−1)〕 のように作られている請求項1又は2記載の組符号系列
    を使用したレーダ。 (5)前記変調用符号系列及び復調用第1符号系列a_
    a(ωt)は偶数ビット長で作られ、符号系列を2ビッ
    ト単位で表現すると a_a(ωt)=a_a〔(−1、−1)、(−1、1
    )、(1、−1)、(1、1)〕と表現でき、組になる
    前記復調用第2符号系列A_a(ωt)は A_a(ωt)=±A_a〔(−1、1)、(−1、−
    1)、(1、1)、(1、−1)〕 のように作られている請求項3記載の組符号系列を使用
    した通信用の受信装置。 (6)前記変調用符号系列及び復調用第1符号系列a_
    b(ωt)は偶数ビット長で作られ、符号系列を2ビッ
    ト単位で表現すると a_b(ωt)=a_b〔(−1、−1)、(−1、1
    )、(1、−1)、(1、1)〕と表現でき、組になる
    前記復調用第2符号系列A_b(ωt)は A_b(ωt)=±A_b〔(−1、1)、(−1、−
    1)、(1、1)、(1、−1)〕 のように作られている請求項1又は2記載の組符号系列
    を使用したレーダ。 (7)前記変調用符号系列及び復調用第1符号系列a_
    b(ωt)は偶数ビット長で作られ、符号系列を2ビッ
    ト単位で表現すると a_b(ωt)=a_b〔(−1、−1)、(−1、1
    )、(1、−1)、(1、1)〕と表現でき、組になる
    前記復調用第2符号系列A_b(ωt)は A_b(ωt)=±A_b〔(−1、1)、(−1、−
    1)、(1、1)、(1、−1)〕 のように作られている請求項3記載の組符号系列を使用
    した通信用の受信装置。 (8)前記変調用符号系列及び復調用第1符号系列a_
    c(ωt)は偶数符号長で作られ、該復調用第1符号系
    列a_c(ωt)と組になる前記復調用第2符号系列A
    _c(ωt)とは互いにパルス中心点で正負の符号を切
    り換えることによって作られる符号系列の関係で作成さ
    れるか、 あるいは、前記変調用符号系列又は復調用第1符号系列
    a(ωt)としてのa_d(ωt)の1ビット長に対応
    して復調用第2符号系列A(ωt)としてのA_d(ω
    t)が a_d(1)→A_d(1、−1) a_d(−1)→A_d(−1、1) とそれぞれ分割して作成されている請求項1又は2記載
    の組符号系列を使用したレーダ。(9)前記変調用符号
    系列及び復調用第1符号系列a_c(ωt)は偶数符号
    長で作られ、該復調用第1符号系列a_c(ωt)と組
    になる前記復調用第2符号系列A_c(ωt)とは互い
    にパルス中心点で正負の符号を切り換えることによって
    作られる符号系列の関係で作成されるか、 あるいは、前記変調用符号系列又は復調用第1符号系列
    a(ωt)としてのa_d(ωt)の1ビット長に対応
    して復調用第2符号系列A(ωt)としてのA_d(ω
    t)が a_d(1)→A_d(1、−1) a_d(−1)→A_d(−1、1) とそれぞれ分割して作成されている請求項3記載の組符
    号系列を使用した通信用の受信装置。
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