JPH05215831A - 方位測定装置 - Google Patents
方位測定装置Info
- Publication number
- JPH05215831A JPH05215831A JP4623292A JP4623292A JPH05215831A JP H05215831 A JPH05215831 A JP H05215831A JP 4623292 A JP4623292 A JP 4623292A JP 4623292 A JP4623292 A JP 4623292A JP H05215831 A JPH05215831 A JP H05215831A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 パルス変調された高周波信号の到来方位を高
精度に測定する。 【構成】 異なる位置に設けたアンテナ１ａ，１ｂでパ
ルス変調された高周波信号を受信し、その受信信号を検
波器２ａ，２ｂで検波した後、差動増幅器３で差動増幅
して到来時間差に応じたパルスを発生させ、このパルス
をＡ／Ｄ変換器４でＡ／Ｄ変換してその振幅をサンプル
し、パルス幅演算器５によりパルス幅を測定し、パルス
幅演算器５で時間内挿を行ないながら、到来時間差を測
定する。
精度に測定する。 【構成】 異なる位置に設けたアンテナ１ａ，１ｂでパ
ルス変調された高周波信号を受信し、その受信信号を検
波器２ａ，２ｂで検波した後、差動増幅器３で差動増幅
して到来時間差に応じたパルスを発生させ、このパルス
をＡ／Ｄ変換器４でＡ／Ｄ変換してその振幅をサンプル
し、パルス幅演算器５によりパルス幅を測定し、パルス
幅演算器５で時間内挿を行ないながら、到来時間差を測
定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーダ波等のパルス
変調された高周波信号の到来方位を高精度に測定する方
位測定装置に関するものである。
変調された高周波信号の到来方位を高精度に測定する方
位測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３(a) は従来の方位測定装置のブロッ
ク構成を示す図であり、図において、１ａ，１ｂはアン
テナ、２ａ，２ｂは検波器、８ａ，８ｂは立上り検出
器、９はクロック発生器、１０はカウンタである。
ク構成を示す図であり、図において、１ａ，１ｂはアン
テナ、２ａ，２ｂは検波器、８ａ，８ｂは立上り検出
器、９はクロック発生器、１０はカウンタである。
【０００３】次に動作について図３(b) の動作波形図を
用いて説明する。アンテナ１ａ，１ｂで受信した、パル
ス変調された高周波信号には、アンテナ間距離ｄと入射
角度θで表わされる時間差Ｔ
用いて説明する。アンテナ１ａ，１ｂで受信した、パル
ス変調された高周波信号には、アンテナ間距離ｄと入射
角度θで表わされる時間差Ｔ
【０００４】Ｔ＝ (ｄ／ｃ)sinθ （ｃ＝光速）
【０００５】が生ずる。このアンテナ受信信号を検波器
２ａ，２ｂで検波すると、図３(b) に示す２ａ出力，２
ｂ出力が得られ、これを立上り検出器８ａ，８ｂでクロ
ック９に同期して立上り検出する。立上り検出器８ａ，
８ｂの各々の出力に生ずる時間差をカウンタ１０で計数
すると、アンテナ間の到来時間差Ｔが測定できたことに
なり、この結果を上式にあてはめることで到来方位を決
定できる。
２ａ，２ｂで検波すると、図３(b) に示す２ａ出力，２
ｂ出力が得られ、これを立上り検出器８ａ，８ｂでクロ
ック９に同期して立上り検出する。立上り検出器８ａ，
８ｂの各々の出力に生ずる時間差をカウンタ１０で計数
すると、アンテナ間の到来時間差Ｔが測定できたことに
なり、この結果を上式にあてはめることで到来方位を決
定できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の方位測定装置は
以上のように構成されているので、クロックの１周期が
時間差測定の最小単位となるため、測定精度を向上する
にはクロック周期を非常に短くしなければならないこと
となった。また、立上り検出器８ａ，８ｂ同士の遅延時
間差が直接誤差として影響するなどの問題点があった。
以上のように構成されているので、クロックの１周期が
時間差測定の最小単位となるため、測定精度を向上する
にはクロック周期を非常に短くしなければならないこと
となった。また、立上り検出器８ａ，８ｂ同士の遅延時
間差が直接誤差として影響するなどの問題点があった。
【０００７】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、クロック周期以下の分解能で
時間差を測定できるとともに、立上り検出器を用いずに
時間差を測定して方位を測定できる方位測定装置を得る
ことを目的とする。
るためになされたもので、クロック周期以下の分解能で
時間差を測定できるとともに、立上り検出器を用いずに
時間差を測定して方位を測定できる方位測定装置を得る
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る方位測定
装置は、高周波信号を異なる位置で受信する複数のアン
テナ手段を設け、これらのアンテナで受信した信号を検
波する複数の検波手段を設け、これらの検波手段より得
られたビデオ信号同士を差動増幅する差動増幅手段を設
け、この差動増幅手段の出力をＡ／Ｄ変換する手段を設
け、上記Ａ／Ｄ変換手段の出力のパルス幅を演算する手
段を設け、上記演算したパルス幅から前記アンテナ手段
間の到来時間差を計算し、到来方位を求める方位検出手
段を設けものである。
装置は、高周波信号を異なる位置で受信する複数のアン
テナ手段を設け、これらのアンテナで受信した信号を検
波する複数の検波手段を設け、これらの検波手段より得
られたビデオ信号同士を差動増幅する差動増幅手段を設
け、この差動増幅手段の出力をＡ／Ｄ変換する手段を設
け、上記Ａ／Ｄ変換手段の出力のパルス幅を演算する手
段を設け、上記演算したパルス幅から前記アンテナ手段
間の到来時間差を計算し、到来方位を求める方位検出手
段を設けものである。
【０００９】また、この発明に係る方位測定装置は、高
周波信号を異なる位置で受信する複数のアンテナ手段を
設け、これらのアンテナで受信した信号を検波する複数
の検波手段を設け、これらの検波手段より得られたビデ
オ信号同士を差動増幅する差動増幅手段を設け、上記検
波手段より得られたビデオ信号のそれぞれのパルス幅を
検出する手段を設け、上記差動増幅手段の出力をＡ／Ｄ
変換する手段を設け、上記Ａ／Ｄ変換手段の出力のパル
ス幅を演算する，あるいは上記パルス幅検出手段の出力
の立ち上がりの時間差からパルス幅を演算する手段を設
け、上記演算したパルス幅から前記アンテナ手段間の到
来時間差を計算し、到来方位を求める方位検出手段を設
けたものである。
周波信号を異なる位置で受信する複数のアンテナ手段を
設け、これらのアンテナで受信した信号を検波する複数
の検波手段を設け、これらの検波手段より得られたビデ
オ信号同士を差動増幅する差動増幅手段を設け、上記検
波手段より得られたビデオ信号のそれぞれのパルス幅を
検出する手段を設け、上記差動増幅手段の出力をＡ／Ｄ
変換する手段を設け、上記Ａ／Ｄ変換手段の出力のパル
ス幅を演算する，あるいは上記パルス幅検出手段の出力
の立ち上がりの時間差からパルス幅を演算する手段を設
け、上記演算したパルス幅から前記アンテナ手段間の到
来時間差を計算し、到来方位を求める方位検出手段を設
けたものである。
【００１０】
【作用】この発明においては、差動増幅手段は、アンテ
ナで受信した信号同士が到来時間は異なるが、振幅は同
じであることを利用し、差動増幅により時間差に対応し
たパルスを発生させるとともに、このパルス幅を測定す
るために一度Ａ／Ｄ変換した上でそのパルス幅を測定す
ることにより、時間内挿が可能となり、高精度な時間差
測定が可能となる。
ナで受信した信号同士が到来時間は異なるが、振幅は同
じであることを利用し、差動増幅により時間差に対応し
たパルスを発生させるとともに、このパルス幅を測定す
るために一度Ａ／Ｄ変換した上でそのパルス幅を測定す
ることにより、時間内挿が可能となり、高精度な時間差
測定が可能となる。
【００１１】また、この発明においては、検波手段の出
力同士を差動増幅手段で差動増幅して到来時間差に対応
したパルスを発生するとともに、このパルスをＡ／Ｄ変
換手段で振幅をサンプルするか、あるいは上記検波手段
の出力のパルス幅を検出する手段のパルスの立ち上がり
の時間差から時間差を演算する構成としたので、到来パ
ルスに依存することなく、より高精度な時間差測定が可
能となる。
力同士を差動増幅手段で差動増幅して到来時間差に対応
したパルスを発生するとともに、このパルスをＡ／Ｄ変
換手段で振幅をサンプルするか、あるいは上記検波手段
の出力のパルス幅を検出する手段のパルスの立ち上がり
の時間差から時間差を演算する構成としたので、到来パ
ルスに依存することなく、より高精度な時間差測定が可
能となる。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図１(a) は本発明の一実施例による方位測定装置の
ブロック構成を示す図であり、図において、１ａ，１ｂ
は受信用のアンテナ、２ａ，２ｂは検波器、３は差動増
幅器、４はＡ／Ｄ変換器、５はパルス幅演算器である。
図１(b) は上記検波器２ａ，２ｂ，差動増幅器３の出力
を示す波形図である。また図４(a),(b) は上記パルス幅
演算器５の動作を説明するための波形図である。
る。図１(a) は本発明の一実施例による方位測定装置の
ブロック構成を示す図であり、図において、１ａ，１ｂ
は受信用のアンテナ、２ａ，２ｂは検波器、３は差動増
幅器、４はＡ／Ｄ変換器、５はパルス幅演算器である。
図１(b) は上記検波器２ａ，２ｂ，差動増幅器３の出力
を示す波形図である。また図４(a),(b) は上記パルス幅
演算器５の動作を説明するための波形図である。
【００１３】次に動作を図１(b) の波形図を用いて説明
する。アンテナ１ａ，１ｂで受信した信号は、検波器２
ａ，２ｂで検波されビデオ信号となる。このビデオ信号
を差動増幅器３で差動増幅すると、差動増幅器３の出力
として到来時間差と同じ幅のパルスが出力される。この
パルスをＡ／Ｄ変換器４でＡ／Ｄ変換し、パルス幅演算
器５で時間内挿を行いながらパルス幅を測定することで
到来時間差を測定できる。即ち図４(a),(b) に示すよう
に、パルス幅演算器５でＡ／Ｄ変換器４出力をもとにパ
ルス幅を演算するには、まず図４(a) のようにＡ／Ｄ変
換器４出力に対しＡ／Ｄサンプルポイント毎に時間内挿
し、該内挿値を用いて図４(b) に示すようにパルス幅を
演算するようにすればよい。
する。アンテナ１ａ，１ｂで受信した信号は、検波器２
ａ，２ｂで検波されビデオ信号となる。このビデオ信号
を差動増幅器３で差動増幅すると、差動増幅器３の出力
として到来時間差と同じ幅のパルスが出力される。この
パルスをＡ／Ｄ変換器４でＡ／Ｄ変換し、パルス幅演算
器５で時間内挿を行いながらパルス幅を測定することで
到来時間差を測定できる。即ち図４(a),(b) に示すよう
に、パルス幅演算器５でＡ／Ｄ変換器４出力をもとにパ
ルス幅を演算するには、まず図４(a) のようにＡ／Ｄ変
換器４出力に対しＡ／Ｄサンプルポイント毎に時間内挿
し、該内挿値を用いて図４(b) に示すようにパルス幅を
演算するようにすればよい。
【００１４】このように本実施例では、差動増幅手段
は、アンテナで受信した信号同士は到来時間は異なる
が、振幅は同じであることを利用し、差動増幅により時
間差に対応したパルスを発生させるとともに、このパル
ス幅を測定するために一度Ａ／Ｄ変換した上でそのパル
ス幅を測定することにより、時間内挿が可能となり、よ
り高精度な時間差測定が可能となる。
は、アンテナで受信した信号同士は到来時間は異なる
が、振幅は同じであることを利用し、差動増幅により時
間差に対応したパルスを発生させるとともに、このパル
ス幅を測定するために一度Ａ／Ｄ変換した上でそのパル
ス幅を測定することにより、時間内挿が可能となり、よ
り高精度な時間差測定が可能となる。
【００１５】なお、上記実施例では到来時間差が到来パ
ルス幅より短い場合（図１(b) 参照）を例にとって説明
したが、図２(a) に示す、本発明の第２の実施例のよう
に、パルス幅検出器６ａ，６ｂで到来パルス幅を測定
し、到来時間差が到来パルス幅より短い場合には上記と
同じ方法で到来時間差を測定し、到来時間差が到来パル
ス幅より長い場合にはパルス幅検出器６ａ，６ｂの出力
から立上りのトリガ（図２(b) 参照）を受け、両者の時
間差を時間差演算器７で測定することで到来パルス幅に
依存せず到来時間差を測定できる構成を得ることが可能
となる。この場合のパルス幅検出器６ａ，６ｂの動作と
しては、パルスの立ち上がり，立ち下がりを容易に検出
するために、図５(a) に示す入力波形の立ち上がり，立
ち下がりでロジックレベルのLow とHighを切り換え、図
５(b) に示す出力波形が得られる装置構成とすればよ
い。
ルス幅より短い場合（図１(b) 参照）を例にとって説明
したが、図２(a) に示す、本発明の第２の実施例のよう
に、パルス幅検出器６ａ，６ｂで到来パルス幅を測定
し、到来時間差が到来パルス幅より短い場合には上記と
同じ方法で到来時間差を測定し、到来時間差が到来パル
ス幅より長い場合にはパルス幅検出器６ａ，６ｂの出力
から立上りのトリガ（図２(b) 参照）を受け、両者の時
間差を時間差演算器７で測定することで到来パルス幅に
依存せず到来時間差を測定できる構成を得ることが可能
となる。この場合のパルス幅検出器６ａ，６ｂの動作と
しては、パルスの立ち上がり，立ち下がりを容易に検出
するために、図５(a) に示す入力波形の立ち上がり，立
ち下がりでロジックレベルのLow とHighを切り換え、図
５(b) に示す出力波形が得られる装置構成とすればよ
い。
【００１６】このように第２の実施例では、検波器２
ａ，２ｂの出力同士を差動増幅器３で差動増幅して到来
時間差に対応したパルスを発生するとともに、このパル
スをＡ／Ｄ変換器４で振幅をサンプルするか、あるいは
上記両検波器２ａ，２ｂの出力のパルス幅をそれぞれ検
出するパルス幅検出器６ａ，６ｂの２つのパルスの立ち
上がりの時間差から到来時間差を演算する構成としたの
で、到来パルスに依存することなく、より高精度な時間
差測定が可能となる。
ａ，２ｂの出力同士を差動増幅器３で差動増幅して到来
時間差に対応したパルスを発生するとともに、このパル
スをＡ／Ｄ変換器４で振幅をサンプルするか、あるいは
上記両検波器２ａ，２ｂの出力のパルス幅をそれぞれ検
出するパルス幅検出器６ａ，６ｂの２つのパルスの立ち
上がりの時間差から到来時間差を演算する構成としたの
で、到来パルスに依存することなく、より高精度な時間
差測定が可能となる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る方位測定
装置によれば、差動増幅手段で到来時間差と同じ幅のパ
ルスを発生し、Ａ／Ｄ変換手段を用い、時間内挿しなが
らそのパルス幅を演算することで、パルス幅測定精度を
向上するように構成したので、精度の高い方位測定が行
える効果がある。
装置によれば、差動増幅手段で到来時間差と同じ幅のパ
ルスを発生し、Ａ／Ｄ変換手段を用い、時間内挿しなが
らそのパルス幅を演算することで、パルス幅測定精度を
向上するように構成したので、精度の高い方位測定が行
える効果がある。
【００１８】また、この発明に係る方位測定装置によれ
ば、検波手段の出力同士を差動増幅手段で差動増幅して
到来時間差に対応したパルスを発生するとともに、この
パルスをＡ／Ｄ変換手段で振幅をサンプルするか、ある
いは上記検波手段の出力のパルス幅を検出する手段のパ
ルスの立ち上がりの時間差から到来時間差を演算する構
成としたので、到来パルスに依存することなく、より高
精度な時間差測定が行える効果がある。
ば、検波手段の出力同士を差動増幅手段で差動増幅して
到来時間差に対応したパルスを発生するとともに、この
パルスをＡ／Ｄ変換手段で振幅をサンプルするか、ある
いは上記検波手段の出力のパルス幅を検出する手段のパ
ルスの立ち上がりの時間差から到来時間差を演算する構
成としたので、到来パルスに依存することなく、より高
精度な時間差測定が行える効果がある。
【図１】この発明の一実施例による方位測定装置のブロ
ック構成及びその動作波形図である。
ック構成及びその動作波形図である。
【図２】この発明の他の実施例による方位測定装置のブ
ロック構成及びその動作波形図である。
ロック構成及びその動作波形図である。
【図３】従来の方位測定装置のブロック構成を示すブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
【図４】図１のパルス幅演算器の動作を説明する説明図
である。
である。
【図５】図２のパルス幅検出器の動作を説明する説明図
である。
である。
１ａ，１ｂ アンテナ ２ａ，２ｂ 検波器 ３ 差動増幅器 ４ Ａ／Ｄ変換器 ５ パルス幅演算器 ６ａ，６ｂ パルス幅検出器 ７ 時間差演算器 ８ａ，８ｂ 立上り検出器 ９ クロック １０ カウンタ
Claims (2)
- 【請求項１】 パルス変調された高周波信号の到来方位
を測定する方位測定装置において、 高周波信号を異なる位置で受信する複数のアンテナ手段
と、 これらのアンテナで受信した信号を検波する複数の検波
手段と、 これらの検波手段より得られたビデオ信号同士を差動増
幅する差動増幅手段と、 この差動増幅手段の出力をＡ／Ｄ変換する手段と、 上記Ａ／Ｄ変換手段の出力のパルス幅を演算する手段
と、 上記演算したパルス幅から前記アンテナ手段間の到来時
間差を計算し、到来方位を求める方位検出手段とを備え
たことを特徴とする方位測定装置。 - 【請求項２】 パルス変調された高周波信号の到来方位
を測定する方位測定装置において、 高周波信号を異なる位置で受信する複数のアンテナ手段
と、 これらのアンテナで受信した信号を検波する複数の検波
手段と、 これらの検波手段より得られたビデオ信号同士を差動増
幅する差動増幅手段と、 上記検波手段より得られたビデオ信号のそれぞれのパル
ス幅を検出する手段と、 上記差動増幅手段の出力をＡ／Ｄ変換する手段と、 上記Ａ／Ｄ変換手段の出力のパルス幅を演算する，ある
いは上記パルス幅検出手段の出力の立ち上がりの時間差
からパルス幅を演算する手段と、 上記演算したパルス幅から前記アンテナ手段間の到来時
間差を計算し、到来方位を求める方位検出手段とを備え
たことを特徴とする方位測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4623292A JP2839406B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 方位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4623292A JP2839406B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 方位測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05215831A true JPH05215831A (ja) | 1993-08-27 |
| JP2839406B2 JP2839406B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=12741375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4623292A Expired - Fee Related JP2839406B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 方位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2839406B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990054189A (ko) * | 1997-12-26 | 1999-07-15 | 전주범 | 음탐기의 방위 감지부 |
| JP2007127503A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Nippon Soken Inc | 物体位置検出装置 |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP4623292A patent/JP2839406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990054189A (ko) * | 1997-12-26 | 1999-07-15 | 전주범 | 음탐기의 방위 감지부 |
| JP2007127503A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Nippon Soken Inc | 物体位置検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2839406B2 (ja) | 1998-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |