JPH02216077A - 合成開口レーダ装置 - Google Patents
合成開口レーダ装置Info
- Publication number
- JPH02216077A JPH02216077A JP1036028A JP3602889A JPH02216077A JP H02216077 A JPH02216077 A JP H02216077A JP 1036028 A JP1036028 A JP 1036028A JP 3602889 A JP3602889 A JP 3602889A JP H02216077 A JPH02216077 A JP H02216077A
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- Japan
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- antenna
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- distortion
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 12
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
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。
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、移動プラットフォームに搭載されて、地上の
像を得る合成開口レーダ装置（ＳＡＲ：５ｙｎｔｈｅｔ
ｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ）に関する。
像を得る合成開口レーダ装置（ＳＡＲ：５ｙｎｔｈｅｔ
ｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ）に関する。
［従来の技術〕
近年よく知られている合成開口レーダ装置は、人工衛星
や航空機等の移動プラノ１〜フオームに搭載されて、移
動プラットフォームの進行方向に対して、９０度方向に
電波を発射する。そして、合成開口レーダ装置は、地上
から反射された電波を反射信号として受信し、この反射
信号を処理して地上の映像を得ている。
や航空機等の移動プラノ１〜フオームに搭載されて、移
動プラットフォームの進行方向に対して、９０度方向に
電波を発射する。そして、合成開口レーダ装置は、地上
から反射された電波を反射信号として受信し、この反射
信号を処理して地上の映像を得ている。
上述した従来の合成開口レーダ装置、例えば１９７８年
に米国が打ち上げた５ＥＡＳＡＴ衛星に搭載された合成
開口レーダ装置のアンテナは、２．１ メートルＸｌｌ
メートルの大型な平面アレイアンテナになる。一方、合
成開口レーダ装置の画像に対する影響をなるべく少なく
するために、アンテナの機械的精度が要求される。すな
わち、アンテナの端面での歪を、λ／１６（λは波長を
示す）程度に抑える必要がある。また、衛星の搭載を考
慮すると、合成開口レーダ装置の重量も厳しく抑える必
要がある。このように、合成開口レーダ装置は、アンテ
ナの設計要求条件が非常に厳しいという欠点を有してい
る。
に米国が打ち上げた５ＥＡＳＡＴ衛星に搭載された合成
開口レーダ装置のアンテナは、２．１ メートルＸｌｌ
メートルの大型な平面アレイアンテナになる。一方、合
成開口レーダ装置の画像に対する影響をなるべく少なく
するために、アンテナの機械的精度が要求される。すな
わち、アンテナの端面での歪を、λ／１６（λは波長を
示す）程度に抑える必要がある。また、衛星の搭載を考
慮すると、合成開口レーダ装置の重量も厳しく抑える必
要がある。このように、合成開口レーダ装置は、アンテ
ナの設計要求条件が非常に厳しいという欠点を有してい
る。
本発明の目的は、このような欠点を除去し、アンテナの
設計要求条件を緩和できる合成開口レーダ装置を提供す
ることにある。
設計要求条件を緩和できる合成開口レーダ装置を提供す
ることにある。
〔課題を解決するだめの手段］
本発明は、合成開口レーダの送信信号を出力する出力手
段と、前記出力手段からの送信信号が入力されると電波
を放射する平面配列アンテナとを備える合成開口レーダ
装置において、 前記平面配列アンテナのアンテナ各部の歪を検出して、
検出した歪に係る制御信号を出力する制御手段と、 前記出力手段と前記平面配列アンテナとの間に設けられ
、前記制御手段からの制御信号に基づいて、前記出力手
段からの送信信号の位相を補正し、この補正した送信信
号を前記平面配列アンテナに出力する移相手段とを有す
ることを特徴としてい（実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
段と、前記出力手段からの送信信号が入力されると電波
を放射する平面配列アンテナとを備える合成開口レーダ
装置において、 前記平面配列アンテナのアンテナ各部の歪を検出して、
検出した歪に係る制御信号を出力する制御手段と、 前記出力手段と前記平面配列アンテナとの間に設けられ
、前記制御手段からの制御信号に基づいて、前記出力手
段からの送信信号の位相を補正し、この補正した送信信
号を前記平面配列アンテナに出力する移相手段とを有す
ることを特徴としてい（実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。
この合成開口レーダ装置は、送信機１と、受信機２と、
切替部３と、分合波器４と、移相器５１〜５、と、平面
配列アンテナ６と、歪検出部７と、位相制御部８とで構
成されている。
切替部３と、分合波器４と、移相器５１〜５、と、平面
配列アンテナ６と、歪検出部７と、位相制御部８とで構
成されている。
このような構成の合成開口レーダ装置において、送信機
１は、合成開口レーダ装置の信号を変調して増幅する。
１は、合成開口レーダ装置の信号を変調して増幅する。
そして、送信機１は、この変調、増幅された信号を合成
開口レーダ送信信号として、切替部３を経由して分合波
器４に出力する。
開口レーダ送信信号として、切替部３を経由して分合波
器４に出力する。
受信機２は、切替部３を経由して人力される、分合波器
４からの信号を増幅する。
４からの信号を増幅する。
分合波器４は、送信機１からの信号を分配して、送信信
号として移相器５□〜５ｆｉにそれぞれ出力する。また
、分合波器４は、移相器５１〜５ｏからそれぞれ出力さ
れる受信信号を合成して、受信機２に出力する。
号として移相器５□〜５ｆｉにそれぞれ出力する。また
、分合波器４は、移相器５１〜５ｏからそれぞれ出力さ
れる受信信号を合成して、受信機２に出力する。
移相器５１〜５ｎは、位相制御部８から出力される制御
信号に基づいて、分合波器４からの送信信号の位相を補
正して、平面配列アンテナ６のアンテナ素子６□〜６．
、にそれぞれ出力する。
信号に基づいて、分合波器４からの送信信号の位相を補
正して、平面配列アンテナ６のアンテナ素子６□〜６．
、にそれぞれ出力する。
平面配列アンテナ６は、アンテナ素子６．〜６ゎを備え
、移相器５１〜５゜からの送信信号により、電波を送信
する。また、平面配列アンテナ６は、反射波を受信する
と受信信号を、移相器５Ｉ〜５□を経由して、分合波器
４に出力する。
、移相器５１〜５゜からの送信信号により、電波を送信
する。また、平面配列アンテナ６は、反射波を受信する
と受信信号を、移相器５Ｉ〜５□を経由して、分合波器
４に出力する。
歪検出部７は、平面配列アンテナ６のアンテナ各部の歪
を検出して、検出信号を位相制御部８に出力する。
を検出して、検出信号を位相制御部８に出力する。
位相制御部８は、歪検出部７から検出信号が入力される
と、位相コードに変換する。すなわち、位相制御部８は
、歪検出部７からの検出信号が入力されると、この信号
に比例した制御信号を移相器５１〜５．、にそれぞれ出
力する。
と、位相コードに変換する。すなわち、位相制御部８は
、歪検出部７からの検出信号が入力されると、この信号
に比例した制御信号を移相器５１〜５．、にそれぞれ出
力する。
このような構成の合成開口レーダ装置が移動プラットフ
ォームに搭載されると、第２図に示されるようにして、
合成開口レーダ装置として機能する。
ォームに搭載されると、第２図に示されるようにして、
合成開口レーダ装置として機能する。
第２図は移動プラットフォームに搭載したサイトルソキ
ングレーダにより、合成開口レーダを実現する動作の原
理を示す動作斜視図である。第２図において、所望の目
的により予め設定される特定の航路、または軌道りを速
度■で移動する航空機の移動プラットフォームは、地上
から高度りにあるＡ点で、搭載する小開口のサイトルソ
キングレーダアンテナから一定時間の間隔で送信パルス
を放射する。この送信パルスは、ビーム幅βの広がりで
進行方向りと直角方向に放射され、地上の面積ＢＣＥＤ
からの反射波となってサイトルソキングレーダで受信さ
れる。
ングレーダにより、合成開口レーダを実現する動作の原
理を示す動作斜視図である。第２図において、所望の目
的により予め設定される特定の航路、または軌道りを速
度■で移動する航空機の移動プラットフォームは、地上
から高度りにあるＡ点で、搭載する小開口のサイトルソ
キングレーダアンテナから一定時間の間隔で送信パルス
を放射する。この送信パルスは、ビーム幅βの広がりで
進行方向りと直角方向に放射され、地上の面積ＢＣＥＤ
からの反射波となってサイトルソキングレーダで受信さ
れる。
この反射波は、移動プラットフォームが速度Ｖで移動し
ている間に次々と入力され、地上を距離ＢＣの幅で進行
方向りと平行な線ｐ、 ｐ、’間を観測しながら各時
点での受信信号として振幅情報と位相情報が記録される
。例えば、移動プラットフォームから方向角φ、距離Ｒ
にある点目標Ｐは、移動プラットフォームの進行線り上
の点Ｇで送信パルスの照射を受は終わる。
ている間に次々と入力され、地上を距離ＢＣの幅で進行
方向りと平行な線ｐ、 ｐ、’間を観測しながら各時
点での受信信号として振幅情報と位相情報が記録される
。例えば、移動プラットフォームから方向角φ、距離Ｒ
にある点目標Ｐは、移動プラットフォームの進行線り上
の点Ｇで送信パルスの照射を受は終わる。
点目標Ｐからの反射波は、送信パルスを放射している間
受信され、その受信信号は距離情報とともに絶えず変化
する相対速度に対応する位相情報を含む。そして、この
受信信号が処理されることによって、これら点目標の築
合が画像情報として出力されるものである。送信パルス
は、通常距離分解能を向上させるために、ＲＦ電波を一
定の変化率で周波数変調するリニアＦＭパルスを利用し
ている。このリニアＦＭパルスは、距離分解能の向上の
ために、合成開口レーダで一般的に利用されているパル
ス圧縮技術の一部である。このパルス圧縮技術は、送信
パルスのピーク値出力を増大する代わりに、パルス幅を
長くしてこれにリニアＦＭを加えて占有帯域幅を広くし
、短いパルスと等価な分解能を得るもので、画像処理の
レンジ圧縮においては、周波数対遅延時間特性が逆な分
散型遅延線を介して、信刊が一点に集められ、尖鋭なパ
ルスとして出力される。
受信され、その受信信号は距離情報とともに絶えず変化
する相対速度に対応する位相情報を含む。そして、この
受信信号が処理されることによって、これら点目標の築
合が画像情報として出力されるものである。送信パルス
は、通常距離分解能を向上させるために、ＲＦ電波を一
定の変化率で周波数変調するリニアＦＭパルスを利用し
ている。このリニアＦＭパルスは、距離分解能の向上の
ために、合成開口レーダで一般的に利用されているパル
ス圧縮技術の一部である。このパルス圧縮技術は、送信
パルスのピーク値出力を増大する代わりに、パルス幅を
長くしてこれにリニアＦＭを加えて占有帯域幅を広くし
、短いパルスと等価な分解能を得るもので、画像処理の
レンジ圧縮においては、周波数対遅延時間特性が逆な分
散型遅延線を介して、信刊が一点に集められ、尖鋭なパ
ルスとして出力される。
移動プラットフォームは、速度■で予め設定された進行
線りを移動しながら、次々に相対方位が変化する情報を
ザイドルソキングレーダにより取得する。このとき、サ
イドルッキングレーダは、進行方向のある位置で送信パ
ルスを放射し、目標からの反射波を受信する。一定時間
後、次の位置でまたパルスを送信する。このようにして
、次々の各位置で取得した距離や相対速度すなわち方位
情報を含む受信信号を、位相情報に含まれる位相量の変
化に対応させて合成することにより、長い間口径を有す
るアンテナを用いた場合と実効的に同じ効果が得られる
合成開口レーダとしての機能を持たせることができる。
線りを移動しながら、次々に相対方位が変化する情報を
ザイドルソキングレーダにより取得する。このとき、サ
イドルッキングレーダは、進行方向のある位置で送信パ
ルスを放射し、目標からの反射波を受信する。一定時間
後、次の位置でまたパルスを送信する。このようにして
、次々の各位置で取得した距離や相対速度すなわち方位
情報を含む受信信号を、位相情報に含まれる位相量の変
化に対応させて合成することにより、長い間口径を有す
るアンテナを用いた場合と実効的に同じ効果が得られる
合成開口レーダとしての機能を持たせることができる。
このような機能を実施する、第１図の合成開口レーダ装
置において、送信ａ１により生成された合成開口レーダ
送信信号が、切替部３を経由して、分合波器４に入力さ
れる。分合波器４が、この信号を送信信号として、移相
器５Ｉ〜５ｎにそれぞれ分配する。
置において、送信ａ１により生成された合成開口レーダ
送信信号が、切替部３を経由して、分合波器４に入力さ
れる。分合波器４が、この信号を送信信号として、移相
器５Ｉ〜５ｎにそれぞれ分配する。
一方、歪検出部７が、平面配列アンテナ６の歪を検出し
て、検出信号を位相制御部８に出力する。
て、検出信号を位相制御部８に出力する。
位相制御部８は、歪検出部７から検出信号が入力される
と、この信号に比例した制御信号を、移相器５１〜５ゎ
に出力する。移相器５１〜５ｏは、位相制御部８からの
制御信号に基づいて、分合波器４からの送信信号をそれ
ぞれ補正する。そして、移相器５□〜５ｏでそれぞれ位
相が補正された送信信号が、平面配列アンテナ６の各ア
ンテナ素子６、〜６ｏに人力される。送信信号が入力さ
れると、各アンテナ素子６．−６．．が、電波を合成開
口レーダ信号として送信する。
と、この信号に比例した制御信号を、移相器５１〜５ゎ
に出力する。移相器５１〜５ｏは、位相制御部８からの
制御信号に基づいて、分合波器４からの送信信号をそれ
ぞれ補正する。そして、移相器５□〜５ｏでそれぞれ位
相が補正された送信信号が、平面配列アンテナ６の各ア
ンテナ素子６、〜６ｏに人力される。送信信号が入力さ
れると、各アンテナ素子６．−６．．が、電波を合成開
口レーダ信号として送信する。
目標から反射された合成開口レーダ信号が、平面配列ア
ンテナ６で受信される。合成開口レーダ信号を受信する
と、平面配列アンテナ６の各アンテナ素子６１〜６□が
、移相器６１〜６ｏを経由して分合波器４に、受信信号
を出力する。分合波器４が、各アンテナ素子６１〜６ゎ
からの受信信号を合成して出力する。合成された信号が
、切替部３を経由して、受信機７に入力される。受信機
７が、この信号を増幅する。増幅された信号により、目
標の映像を得ることができる。
ンテナ６で受信される。合成開口レーダ信号を受信する
と、平面配列アンテナ６の各アンテナ素子６１〜６□が
、移相器６１〜６ｏを経由して分合波器４に、受信信号
を出力する。分合波器４が、各アンテナ素子６１〜６ゎ
からの受信信号を合成して出力する。合成された信号が
、切替部３を経由して、受信機７に入力される。受信機
７が、この信号を増幅する。増幅された信号により、目
標の映像を得ることができる。
このようにし了、本実施例は、平面配列アンテナ各部の
歪を検出し、ごの歪に伴う位相誤差を補正することがで
きる。
歪を検出し、ごの歪に伴う位相誤差を補正することがで
きる。
以上説明したように、本発明は、平面配列アンテナ各部
の歪を検出し、歪に伴う位相誤差を補正することにより
、アンテナ歪に対する設計要求条件を大幅に緩和できる
効果がある。
の歪を検出し、歪に伴う位相誤差を補正することにより
、アンテナ歪に対する設計要求条件を大幅に緩和できる
効果がある。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は、合成開口レーダ装置の原理を示す図である。 １・・・・・送信機 ２・ ・・ 受信機 ３・・・・・切替部 ４・・・・・分合波器 ５１〜５．、、・・・移相器 ６・・ ・・平面配列アンテナ ６、〜６ｏ ・・・アンテナ素子 歪検出機 ・位相制御部
は、合成開口レーダ装置の原理を示す図である。 １・・・・・送信機 ２・ ・・ 受信機 ３・・・・・切替部 ４・・・・・分合波器 ５１〜５．、、・・・移相器 ６・・ ・・平面配列アンテナ ６、〜６ｏ ・・・アンテナ素子 歪検出機 ・位相制御部
Claims (1)
- （１）合成開口レーダの送信信号を出力する出力手段と
、前記出力手段からの送信信号が入力されると電波を放
射する平面配列アンテナとを備える合成開口レーダ装置
において、 前記平面配列アンテナのアンテナ各部の歪を検出して、
検出した歪に係る制御信号を出力する制御手段と、 前記出力手段と前記平面配列アンテナとの間に設けられ
、前記制御手段からの制御信号に基づいて、前記出力手
段からの送信信号の位相を補正し、この補正した送信信
号を前記平面配列アンテナに出力する移相手段とを有す
ることを特徴とする合成開口レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036028A JPH02216077A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 合成開口レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036028A JPH02216077A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 合成開口レーダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02216077A true JPH02216077A (ja) | 1990-08-28 |
Family
ID=12458264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1036028A Pending JPH02216077A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 合成開口レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02216077A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58223770A (ja) * | 1982-06-22 | 1983-12-26 | Nec Corp | 合成開口レ−ダ装置 |
| JPS60257603A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-19 | Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> | 合成開口レ−ダアンテナ |
| JPS60257602A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-19 | Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> | 合成開口レ−ダアンテナ |
| JPS6276477A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | Nec Corp | 合成開口レ−ダ装置 |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1036028A patent/JPH02216077A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58223770A (ja) * | 1982-06-22 | 1983-12-26 | Nec Corp | 合成開口レ−ダ装置 |
| JPS60257603A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-19 | Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> | 合成開口レ−ダアンテナ |
| JPS60257602A (ja) * | 1984-06-02 | 1985-12-19 | Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> | 合成開口レ−ダアンテナ |
| JPS6276477A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | Nec Corp | 合成開口レ−ダ装置 |
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