JPH02190791A - レーダ距離測定装置 - Google Patents

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〕 この発明は、航空機に搭載される対地距離測定用レーダ
ー装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は、従来のレーダ距離測定装置を示す構成図であ
り９図において（１１Ｆｉ高周波のＩＩ磁波エネルギー
を送信する送信機、（２）は電磁波を空間に放射しかつ
地表面から反射された電磁波を受信する送受信アンテナ
、（３）は送受信アンテナ（２１で得られる電磁波を受
信する受信機、（４）は送信、受＠を切換える送受切換
器、（５）は受信機（３）からのエコーパルスに距離ゲ
ートを行なうゲート回路、（６）はエコーパルスの位置
から距離出力を得るエコー弁別回路、（７）は距離測定
の基準となる基準時間回路、（８）は距離ゲート発生回
路、（９）はエコーパルス受信時。

切換器Ｑ（Ｉを制御する信号ライン、　（１１１はエコ
ーパルスのない場合、距離ゲートを走査させるための帰
引回路である。

次に動作について説明する。送信機（１１からの電磁波
は、送・受信アンテナ（２）により、地表面に放射され
９反射した電磁波は送受切換器（４）を介して受信機（
３１により、エコーパルスが得られる。さらに受信した
エコーパルスにゲート回路（５）で電子的スイッチによ
り距離ゲートを行なう。この距離ゲートは、ある遅延時
間のエコーパルスを通過させ祷るもので無段階に可変で
きる。エコーパルスは。

エコー弁別口Ｍ（６１に通され、距離ゲートの位置（遅
延時間）は、エコー弁別回路（６１の出力電圧を基準時
間回路（７１Ｋより遅延時間に変換され、この時間位置
で距離ゲート発生回路（８）により、距離ゲート位置が
制御される。これらのゲート回路（５１゜エコー弁別回
路（６）、基準時間回路（７１および距離ゲート発生回
路（８）によシ、距離ゲートを制御するサーボループを
構成している。エコーパルスの無い場合は、距離ゲート
を走査させるための掃引回路ａυにより、受信可能距離
範囲の距離走査を行なう。

この掃引回路による距離走査は、エコーパルス受信時に
は、切換器紳を介してエコー弁別回路（６１の出力電圧
に切換る。すなわち、上記の距離ゲートを制御するサー
ボループを形成し距離ゲートの位置により、地表面に対
する距離情報が得られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のレーダー距離測定装置は０以上のように構成され
ているので、航空機搭載レーダー装置の場合、第５図に
示すように、レーダーアンテナのサイドローブｆｉ９に
よる地表面からの反射波が受信されることがあり、この
地表面からの反射波はアルチチュードラインと呼ばれ、
航空機の高度とほぼ一致する位置にあられれる。従って
前述した受信エコーが無い場合、距離ゲートの広範囲な
距離走査を行なうと、航空機の高度と姿勢、アンテナ角
度、地表反射面の状態によっては、サイドローブによる
受信エコー信号強朋がメインローブによる受信エコー信
号強度を上回ることがあり距離ゲートがサイドローブに
よる受エコー位置を測距することとなり誤った距離の測
定を行なうという問題点があった。

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、広範囲な距離走査を行なうかわり、距離ゲー
トをあらかじめ初期設定した位置を中心として１段階的
に掃引範囲を広げて距離走査を行なうことにより、サイ
ドローブによる誤ったエコーパルスへの測距を防ぐと共
に測距後についても、レーダー装置から得られる距離出
力と。

高度情報から算出した予測距離とを常時比較判定し、サ
イドローブによる測距の場合０強制的にサーボループを
解除し、再度初期設定位置から段階的に掃引範囲を広げ
て、距離走査ができるレーダ装置を得ることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るレーダ距離測定装置は航空機搭載のレー
ダー距離測定装置において、１１波高度計または気圧高
度計等の高度情報、レーダアンテナの角度情報および航
空機のピッチ角情報により。

あらかじめ予測される地表面までの斜距離を算出する斜
距離算出手段と、この手段により算出され要語距離（エ
コーパルス受信距離位置）に距離ゲートを初期設定する
手段と、この手段により設定された初期設定位置を中心
として、距離ゲートを段階的に掃引させる手段と、上記
斜距離算出手段で算出された距離情報とレーダ装置から
得られた距離情報とを比較判定し、その判定結果により
レーダー装置のサーボループを制御し、再度初期設定位
置を中心に段階的に掃引させる手段とを備えたものであ
る。

〔作用〕

この発明に係るレーダー距離測定装置は、高度測定機器
による高度情報とレーダーアンテナの角度情報および航
空機のピッチ角情報により、あらかじめ粗い精度の地表
面までの斜距離を算出し。

この算出された距離位置にあらかじめ距離ゲートを初期
設定し、この設定位置を中心に段階的に掃引範囲を広げ
て距離走査を行なうと共に、また。

この算出された距離とレーダー装置から祷られる距離出
力とを比較判定し、極端に運がある場合は強制的に距離
サーボループを解除し、再度初期設定位置から段階的に
掃引範囲を広げて距離走査を行なう。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図において（１）〜αＧは上記、従来装置と全く同
一のものである。

ａυは第３図に示すように距離ゲートの初期設定位置を
中心に段階的に掃引範囲を広げるための掃引回路、　＋
１３は高度測定機器による高度判定手段。

α３は航空機のピッチ角を判定する手段、　０４１はレ
ーダーアンテナの上下方向のアンテナ角度判定手段。

α９は上記高度判定手段α２９機体ピッチ角判定手段α
Ｊ、アンテナ角度判定手段０４１からの情報を基に斜距
離を算出する手段、σｅは上記斜距離算出手段αりによ
り算出された距離と、レーダーから得られる斜距離を比
較判定する手段、　＋１７１は距離ゲートの初期設定位
置をコマンドする距離ゲートコマンド回路である。

上記のように構成されたレーダー距離測定装置。

第１図において、電波高度計または気圧高度計等の高度
測定機器による高度判定手段α２からの高度信号と機体
ピッチ角α３とレーダーアンテナの上下方向のアンテナ
角度ａ４１とにより、あらかじめ予測される斜距離を斜
距離算出手段ａ９にょシ算出する。

これにより祷られた予測斜距離に相当する位置に。

距離ゲートコマンド回路αηにより距離ゲートが初期設
定され、掃引回路α１１によシこの初期設定位置を中心
に２段階的に掃引範囲を広げながら遠距離から近距離へ
の距離走査を行なう、また予測される斜距離と実際レー
ダー装置から得られる地表面までの斜距離を斜距離比較
手段ＵＳで比較しレーダー装置から得られる斜距離が算
出した斜距離に比べて極端に小さい場合、すなわち、サ
イドローブによる測距等の異常時と判定された場合、切
換器αＧを強制的に切換えてサーボループを解除し、再
度距離ゲートを走査させる掃引回路αＶにより、初期設
定位置を中心に段階的に掃引範囲を広げて距離走査を行
なうようにし、メインローブによる受信エコーと距離ゲ
ートが合致した時、正確な距離の測定かレーダー距離測
定装置によシ行なわれるようにする。

この発明における予測される斜距離の算出は。

第２図に示すように航空機■が水平面から角度αで目標
Ｉ２１１に向っている場合、この時の航空機の高度をＨ
とすると、目標までの斜距離ＲＦｉ、　　Ｒ＝Ｈ／５ｉ
ｎｄという関係があることを利用して、高度計の高度情
報と、レーダアンテナの角度情報および。

機体ピッチ角情報とから斜距離Ｒを算出するという手段
により、予測される距離の初期設定を行ない、その設定
距離を中心に、第３図に示すように。

段階的に掃引範囲を広げて距離走査を行なう手段と、レ
ーダー装置からの距離出力とを比較判定することによシ
、異常時に再度同様の距離走査を行なうことによシ、サ
イドローブによる誤った測距がないようにする。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、従来のレーダー距離
測定装置の広範囲な距離走査の代わり。

予測される距離位置に距離ゲートを初期設定し。

かつ段階的に掃引範囲を広げて距離走査を行ない。

また、あらかじめ予測される斜距離と実際のレーダー装
置ならの斜距離とを比較し、異常時の判１定が出来るよ
うに構成したので、サイドローブによる受信エコー等、
不必要なエコーパルスに対する誤った測距が防止できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すレーダ距離測定装置
のブロック図、第２図は目標点、測距時の高度と角度の
関係を示す図、第３図は段階的な掃引範囲拡大を説明す
るだめの図、第４図は従来のレーダ距離測定装置を示す
図、第５図はメインローブによる受信エコーとサイドロ
ーブによる受信エコーを説明するための図である。 図中、（１）は送信機、　＋２１＃−１ｔ送受信アンテ
ナ、（３）は受信機、（４）は送受切換器、（５）はゲ
ート回路、　＋６１１４工コー弁別回路、（７）は基準
時間回路、（８１Ｖｉ距離ゲ一ト発生回路、（９）は切
換信号、　Ｑｌは切換器、ａｌｌは掃引回路、α２は高
度判定手段、αＪは機体ピッチ角判定手段、０４１はア
ンテナ角度判定手段、ｔ１９は斜距離算出手段、　ｎｅ
は斜距離比較手段、ａηは距離ゲートコマント回路であ
る。 なお。 図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 地表面に対し電磁波を送信し、その反射される電磁波を
   受信し得られたエコーパルスを弁別し、この弁別出力電
   圧を零とするような時間位置に距離ゲートを制御するサ
   ーボ・ループを備えた航空機搭載のレーダ距離測定装置
   において、電波高度計または気圧高度計等の高度情報、
   レーダアンテナの角度情報および航空機のピッチ角情報
   により、あらかじめ予測される地表面までの斜距離を算
   出する斜距離算出手段と、この手段により算出された斜
   距離（エコーパルス受信距離位置）に距離ゲートを初期
   設定する手段と、この手段により設定された初期設定位
   置を中心として、距離ゲートを段階的に掃引させる手段
   と、上記斜距離算出手段で算出された距離情報とレーダ
   ー装置から得られた距離情報とを比較判定し、その判定
   結果によりレーダ装置のサーボループを制御し、再度初
   期設定位置を中心に段階的に掃引させる手段とを備えた
   ことを特徴とするレーダー距離測定装置。