JPH02216489A - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JPH02216489A JPH02216489A JP1037585A JP3758589A JPH02216489A JP H02216489 A JPH02216489 A JP H02216489A JP 1037585 A JP1037585 A JP 1037585A JP 3758589 A JP3758589 A JP 3758589A JP H02216489 A JPH02216489 A JP H02216489A
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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。
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〕
この発明は目標の方位角と高低角の測定時間を短縮する
レーダ装置に関するものである。
レーダ装置に関するものである。
第４図は従来のレーダ装装置の構成を示す図である。図
において（１）は送信機、（２）は送受切換器。
において（１）は送信機、（２）は送受切換器。
（１２）は鋭い単一指向性（以下ペンシルビームと呼ぶ
）を持ち機械的に駆動されるアンテナ、（４）は受信機
、（５）は信号処理器、（１３）はアンテナ（１２）を
ビーム指向方向に回転させるアンテナ駆動器である次に
動作について説明する。送信機（１）である一定のパル
ス縁り返し周期（以下ＰＲＩと呼ぶ）を持った送信パル
スが発生され、送受切換器（２）を介して、アンテナ（
１２）から外部空間に送信されるこのＰＲＩは式（１）
に示すような最大距離にある目標を探知するのに必要な
値である。
）を持ち機械的に駆動されるアンテナ、（４）は受信機
、（５）は信号処理器、（１３）はアンテナ（１２）を
ビーム指向方向に回転させるアンテナ駆動器である次に
動作について説明する。送信機（１）である一定のパル
ス縁り返し周期（以下ＰＲＩと呼ぶ）を持った送信パル
スが発生され、送受切換器（２）を介して、アンテナ（
１２）から外部空間に送信されるこのＰＲＩは式（１）
に示すような最大距離にある目標を探知するのに必要な
値である。
ＰＲＩ−２Ｒ＠ａｘ／Ｃ＋ ａ −−
−−＝ （１）ただしＲ■ａｘ：最大探知距離 Ｃ：光速 α ：余裕時間 第５図はアンテナ駆動器（１３）によって制御されるビ
ーム走査を示した図である。図で示した様にペンシルビ
ーム（９）は上から左右、−股下がって左右と順次走査
される。なお、ビーム走査速度は式％式％ ただしω ：ビーム走査速度 θ８ ：ビーム幅 ｎ ：パルス積分数 ＰＲＩ ：式（１）で与えられる パルス繰り返し周期 このパルス積分数ｎは最大探知距離にある目標を検出す
るのに必要なパルス積分数である。この様にして目標を
検出した時のビーム方向から高低角と方位角を測定する
。
−−＝ （１）ただしＲ■ａｘ：最大探知距離 Ｃ：光速 α ：余裕時間 第５図はアンテナ駆動器（１３）によって制御されるビ
ーム走査を示した図である。図で示した様にペンシルビ
ーム（９）は上から左右、−股下がって左右と順次走査
される。なお、ビーム走査速度は式％式％ ただしω ：ビーム走査速度 θ８ ：ビーム幅 ｎ ：パルス積分数 ＰＲＩ ：式（１）で与えられる パルス繰り返し周期 このパルス積分数ｎは最大探知距離にある目標を検出す
るのに必要なパルス積分数である。この様にして目標を
検出した時のビーム方向から高低角と方位角を測定する
。
従来のレーダ装置は以上のように構成されているので、
所望の捜索領域を幅の狭いペンシルビームで走査しなけ
ればならず、また対象とする最大目標距離に相当するＰ
ＲＩで送信するので式（２）に示すようにビーム走査が
遅くなり、目標の高低角と方位角の測定時間が長くなる
という課題があった。また対象とする最大距離に存在す
る目標を探知するのに必要なパルス積分数で信号処理を
しなければなら、ず２式（２）に示すようにビーム走査
が遅くなり、目標の高低角と方位角の測定時間がかかる
という課題があった。
所望の捜索領域を幅の狭いペンシルビームで走査しなけ
ればならず、また対象とする最大目標距離に相当するＰ
ＲＩで送信するので式（２）に示すようにビーム走査が
遅くなり、目標の高低角と方位角の測定時間が長くなる
という課題があった。また対象とする最大距離に存在す
る目標を探知するのに必要なパルス積分数で信号処理を
しなければなら、ず２式（２）に示すようにビーム走査
が遅くなり、目標の高低角と方位角の測定時間がかかる
という課題があった。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、ビーム形状を変更するとともにＰＲＩを短くし
てビーム走査を速くすることにより、目標の高低角と方
位角の測定時間を短縮できるレーダ装置を得ることを目
的とする。この発明の別の発明は、上記手段に加えてパ
ルス積分数を少な（して、ビーム走査を速くすることに
より、目標の高低角と方位角の測定時間をさらに短縮で
きるレーダ装置を得ることを目的とする。
もので、ビーム形状を変更するとともにＰＲＩを短くし
てビーム走査を速くすることにより、目標の高低角と方
位角の測定時間を短縮できるレーダ装置を得ることを目
的とする。この発明の別の発明は、上記手段に加えてパ
ルス積分数を少な（して、ビーム走査を速くすることに
より、目標の高低角と方位角の測定時間をさらに短縮で
きるレーダ装置を得ることを目的とする。
この発明に係わるレーダ装置は、ビーム形状ヲ高低角方
向には広く、方位角方向には狭いビーム（以下ファンビ
ームと呼ぶ）からペンシルビームに切り換えるビーム制
御器と、ＰＲＩを変化させるタイミング発生器を設けた
ものである。
向には広く、方位角方向には狭いビーム（以下ファンビ
ームと呼ぶ）からペンシルビームに切り換えるビーム制
御器と、ＰＲＩを変化させるタイミング発生器を設けた
ものである。
この発明の別の発明に係わるレーダ装置は、上記手段！
と加えてパルス積分数を変化させる積分数制御器を設け
たものである。
と加えてパルス積分数を変化させる積分数制御器を設け
たものである。
この発明においては、ビーム制御器でファンビームを形
成させて方位角方向にビームを走査し目標を検出したな
らば、信号処理器で目標の距離を測定し、タイミング発
生器に距離情報として与え、タイミング発生器でこの距
離情報に応じてＰＲｌを変化させるとともに、ビーム制
御器でペンシルビームに切り換えて高低角方向にビーム
を走査することにより目標の高低角と方位角の測定時間
を短縮できる。
成させて方位角方向にビームを走査し目標を検出したな
らば、信号処理器で目標の距離を測定し、タイミング発
生器に距離情報として与え、タイミング発生器でこの距
離情報に応じてＰＲｌを変化させるとともに、ビーム制
御器でペンシルビームに切り換えて高低角方向にビーム
を走査することにより目標の高低角と方位角の測定時間
を短縮できる。
この発明の別の発明においては、上記作用に加えて、フ
ァンビームを形成し、目標を検出したならば、信号処理
器は積分数制御器にも距離情報を与え、積分数制御器で
この距離情報に応じてパルス積分数を変化させるととも
に、ビーム制御器でペンシルビームに切り換えて高低角
方向にビームを走査することにより目標の高低角と方位
角の測定時間を短縮できる。
ァンビームを形成し、目標を検出したならば、信号処理
器は積分数制御器にも距離情報を与え、積分数制御器で
この距離情報に応じてパルス積分数を変化させるととも
に、ビーム制御器でペンシルビームに切り換えて高低角
方向にビームを走査することにより目標の高低角と方位
角の測定時間を短縮できる。
第１図は本発明のレーダ装置の構成を示す図である。図
において（１）は送信機、（２）は送受切換器（３）は
フェーズドアレイアンテナ、（４）は受信機。
において（１）は送信機、（２）は送受切換器（３）は
フェーズドアレイアンテナ、（４）は受信機。
（５）は信号処理器、（６）は信号処理器（５）に接続
されたタイミング発生器、（７）はビームを制御するた
めにフェーズドアレイアンテナ（３）に接続されたビー
ム制御器である。
されたタイミング発生器、（７）はビームを制御するた
めにフェーズドアレイアンテナ（３）に接続されたビー
ム制御器である。
次に動作について説明する。本発明における目標の高低
角と方位角の測定方法は、二つのフｊ、−ズに分かれて
おり、一つは目標の方位角の測定、もう一つは目標の高
低角の測定である。目標の方位角方向の測定方法を説明
すると、第２図はビーム走査方式を示した図であるが、
ビーム制御機（７）によってファンビーム（８）を形成
させ方位角方向にビーム走査している。この時のＰＲＩ
は、最大距離にある目標を探知するのに必要な値であり
。
角と方位角の測定方法は、二つのフｊ、−ズに分かれて
おり、一つは目標の方位角の測定、もう一つは目標の高
低角の測定である。目標の方位角方向の測定方法を説明
すると、第２図はビーム走査方式を示した図であるが、
ビーム制御機（７）によってファンビーム（８）を形成
させ方位角方向にビーム走査している。この時のＰＲＩ
は、最大距離にある目標を探知するのに必要な値であり
。
従来のレーダ装置で送信されていたＰＲＩと同じ値であ
り、ＰＲＩＡｚとする。そして信号処理器（５）で目標
を検出すると、目標距離を測定し、直ちに信号処理器（
５）はタイミング発生器（６）に距離情報を与える。ま
たそれに同期してビーム走査をその方位角方向に止め、
ペンシルビーム（９）に切り換え高低角方向にビーム走
査させるようビーム制御器（７）に指令を送る。
り、ＰＲＩＡｚとする。そして信号処理器（５）で目標
を検出すると、目標距離を測定し、直ちに信号処理器（
５）はタイミング発生器（６）に距離情報を与える。ま
たそれに同期してビーム走査をその方位角方向に止め、
ペンシルビーム（９）に切り換え高低角方向にビーム走
査させるようビーム制御器（７）に指令を送る。
そしてフェーズ２である目標の高低角の測定に移る。距
離情報を与えられたタイミング発生器（６）は式（３）
に示すようにＰＲｌ、Ｌに変える。
離情報を与えられたタイミング発生器（６）は式（３）
に示すようにＰＲｌ、Ｌに変える。
Ｐ ＲＩ Ｋ ｉ、 ＝ ２Ｒ／ｃ＋α ・
・・・・・（３）ただし Ｒ：探知距離 Ｃ：光速 α ：余裕時間 ここで方位角を測定する時に使用するＰＲＩＡ□と高低
角を測定する時に使用するＰＲ１，Ｌを・比べてみると
Ｒ（探知距離）≦Ｒｗａｘ（最大探知用＃）であるので Ｐ ＲＩ −ｇ ｔ、≦ＰＲＩＡ。
・・・・・（３）ただし Ｒ：探知距離 Ｃ：光速 α ：余裕時間 ここで方位角を測定する時に使用するＰＲＩＡ□と高低
角を測定する時に使用するＰＲ１，Ｌを・比べてみると
Ｒ（探知距離）≦Ｒｗａｘ（最大探知用＃）であるので Ｐ ＲＩ −ｇ ｔ、≦ＰＲＩＡ。
が成り立つ。このようにして短いＰＲｌ、Ｌに変えて送
信することにより時間を短縮することができ２式（２）
よりビーム走査を速くすることができるまたＰＲＩを変
化させるのと同期して、ビーム制御器（７）はビーム形
状をファンビーム（８）からペンシルビーム（９）に切
り換え、高低角方向にビーム走査スるようにフェーズド
アレイアンテナ（３）を制御する。この様にして目標（
１０）を検出した時のビーム方向を測定することにより
目標の高低角と方位角を測定することができ、ビームも
方位角方向高低角方向各々−回ずつ走査するだけで目標
の高低角と方位角の測定が可能である。
信することにより時間を短縮することができ２式（２）
よりビーム走査を速くすることができるまたＰＲＩを変
化させるのと同期して、ビーム制御器（７）はビーム形
状をファンビーム（８）からペンシルビーム（９）に切
り換え、高低角方向にビーム走査スるようにフェーズド
アレイアンテナ（３）を制御する。この様にして目標（
１０）を検出した時のビーム方向を測定することにより
目標の高低角と方位角を測定することができ、ビームも
方位角方向高低角方向各々−回ずつ走査するだけで目標
の高低角と方位角の測定が可能である。
次に第３図はこの発明の他の実施例によるレーダ装置の
構成を示す図である。このレーダ装置は（１）から（７
）までは上記この発明のレーダ装置の構成と全く同一で
あり、パルス積分数を変える積分数制御器（１１）が信
号処理器（５）に接続されている。
構成を示す図である。このレーダ装置は（１）から（７
）までは上記この発明のレーダ装置の構成と全く同一で
あり、パルス積分数を変える積分数制御器（１１）が信
号処理器（５）に接続されている。
動作を説明すると、上記レーダ装置の方法に付は加えて
、目標の高低角を測定する時（フェーズ２）パルス積分
数を変えて信号処理をする。方位角方向にビーム走査し
ている時（フェーズｌ）のパルス積分数は、最大距離に
ある目標を探知するのに必要な値であり、従来のレーダ
装置で信号処理されていたパルス積分数と同じ値でｎＡ
Ｚとする。そして信号処理器（５）で目標を検出すると
、目標距離を測定し、直ちに信号処理器（５）は積分数
制御器（１１）に距離情報を与える。
、目標の高低角を測定する時（フェーズ２）パルス積分
数を変えて信号処理をする。方位角方向にビーム走査し
ている時（フェーズｌ）のパルス積分数は、最大距離に
ある目標を探知するのに必要な値であり、従来のレーダ
装置で信号処理されていたパルス積分数と同じ値でｎＡ
Ｚとする。そして信号処理器（５）で目標を検出すると
、目標距離を測定し、直ちに信号処理器（５）は積分数
制御器（１１）に距離情報を与える。
そしてフェーズ２である目標の高低角の測定に移る。距
離情報を与えられた積分数制御器（１１）は距離に応じ
たパルス積分数ｎ１ｌＬに変える。ここで方位角を測定
する時に使用するパルス積分数ｎＡ□と高低角を測定す
る時に使用するパルス積分数ｎｇＬを比べてみると、目
標探知に要する信号対雑音電力比を得るために必要なパ
ルス積分数は距離の４乗に比例して大きくなり、また方
位角の測定上高低角の測定においてそれぞれ対象とする
目標距離の関係は、Ｒ（探知距離）≦Ｒｍａｘ（最大探
知距離）であるので ｎｇｃ、≦ｎＡｚ が成り立つ。このようにして少ないｎｇＬに変えて信号
処理をすることにより式（２）の示す様にビーム走査を
速めることができ１時間を短縮することができる。また
ビーム制御器（７）はビーム形状をファンビーム（８）
からペンシルビーム（９）に切り換え、高低角方向にビ
ーム走査するようにフェーズドアレイアンテナ（３）を
制御する。 このようにして目標（１０）を検出した時
のビーム方向を測定することにより目標の高低角と方位
角を測定することができ、ビームも方位角方向、高低角
方向各々−回ずつ走査するだけで目標の高低角と方位角
の測定が可能である。
離情報を与えられた積分数制御器（１１）は距離に応じ
たパルス積分数ｎ１ｌＬに変える。ここで方位角を測定
する時に使用するパルス積分数ｎＡ□と高低角を測定す
る時に使用するパルス積分数ｎｇＬを比べてみると、目
標探知に要する信号対雑音電力比を得るために必要なパ
ルス積分数は距離の４乗に比例して大きくなり、また方
位角の測定上高低角の測定においてそれぞれ対象とする
目標距離の関係は、Ｒ（探知距離）≦Ｒｍａｘ（最大探
知距離）であるので ｎｇｃ、≦ｎＡｚ が成り立つ。このようにして少ないｎｇＬに変えて信号
処理をすることにより式（２）の示す様にビーム走査を
速めることができ１時間を短縮することができる。また
ビーム制御器（７）はビーム形状をファンビーム（８）
からペンシルビーム（９）に切り換え、高低角方向にビ
ーム走査するようにフェーズドアレイアンテナ（３）を
制御する。 このようにして目標（１０）を検出した時
のビーム方向を測定することにより目標の高低角と方位
角を測定することができ、ビームも方位角方向、高低角
方向各々−回ずつ走査するだけで目標の高低角と方位角
の測定が可能である。
以上のようにこの発明によれば、ビーム制御器によりフ
ァンビームを用いてビーム走査方式を変え、タイミング
発生器でＰＲｒを短くすることにより、目標の方位角と
高低角の測定時間を短縮する効果がある。
ァンビームを用いてビーム走査方式を変え、タイミング
発生器でＰＲｒを短くすることにより、目標の方位角と
高低角の測定時間を短縮する効果がある。
またこの発明の別の発明は、上記効果に加えて積分数制
御器で積分数を少なくすることにより目標の方位角と高
低角の測定時間を短縮する効果がある。
御器で積分数を少なくすることにより目標の方位角と高
低角の測定時間を短縮する効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるレーダ装置の構成図
、第２図はこの発明のビーム走査方式を示す図、第３図
はこの発明の他の実施例によるレーダ装置の構成図、第
４図は従来のレーダ装置の構成図、第５図は従来のビー
ム走査方式を示す図である。 図において（１）は送信機、（２）は送受切換器、（３
）はフェーズドアレイアンテナ、（４）は受信機、（５
）は信号処理器、（６）はタイミング発生器、（７）は
ビーム発生器、（ｇ）はファンビーム、 （９）はペン
シルビーム（１０）は目標、 （１１）は積分数切換器
、（１２）はアンテナ（１３）はアンテナ駆動器である
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
、第２図はこの発明のビーム走査方式を示す図、第３図
はこの発明の他の実施例によるレーダ装置の構成図、第
４図は従来のレーダ装置の構成図、第５図は従来のビー
ム走査方式を示す図である。 図において（１）は送信機、（２）は送受切換器、（３
）はフェーズドアレイアンテナ、（４）は受信機、（５
）は信号処理器、（６）はタイミング発生器、（７）は
ビーム発生器、（ｇ）はファンビーム、 （９）はペン
シルビーム（１０）は目標、 （１１）は積分数切換器
、（１２）はアンテナ（１３）はアンテナ駆動器である
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）フェーズドアレイアンテナを用いて目標の方位角
と高低角を測定するレーダ装置において、上記フェーズ
ドアレイアンテナのビーム形状及びビーム走査速度を制
御するビーム制御器と、目標距離に応じてパルス繰り返
し周期を変更し得るタイミング発生器を備え、上記ビー
ム形状及びビーム走査速度並びにパルス繰り返し周期の
変更を目標の検出と同期して行うように構成したことを
特徴とするレーダ装置。 - （２）フェーズドアレイアンテナを用いて目標の方位角
と高低角を測定するレーダ装置において、上記フェーズ
ドアレイアンテナのビーム形状及びビーム走査速度を制
御するビーム制御器と、目標距離に応じてパルス繰り返
し周期を変更し得るタイミング発生器と、目標距離に応
じてパルス積分数を変更し得る積分数制御器を備え、上
記ビーム形状及びビーム走査速度並びにパルス繰り返し
周期及びパルス積分数の変更を目標の検出と同期して行
うように構成したことを特徴とするレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037585A JPH02216489A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037585A JPH02216489A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | レーダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02216489A true JPH02216489A (ja) | 1990-08-29 |
Family
ID=12501617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037585A Pending JPH02216489A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02216489A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005127826A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2006349694A (ja) * | 2006-08-10 | 2006-12-28 | Omron Corp | 物体検知装置および方法 |
| JP2007510888A (ja) * | 2003-10-10 | 2007-04-26 | レイセオン・カンパニー | レーダにおける探索用ブロードビームの使用時の効率的な仰角推定技法 |
| WO2020084850A1 (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光検出システム |
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| JPS5026359A (ja) * | 1973-03-15 | 1975-03-19 | ||
| JPS58195170A (ja) * | 1982-05-10 | 1983-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ダ装置 |
| JPS60501974A (ja) * | 1983-08-05 | 1985-11-14 | ヒユ−ズ・エアクラフト・カンパニ− | 三次元タ−ゲットデ−タ抽出を選択可能な二次元レ−ダシステム |
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| JPS6348176B2 (ja) * | 1980-03-07 | 1988-09-28 | Fujitsu Ltd |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1037585A patent/JPH02216489A/ja active Pending
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| JPWO2020084850A1 (ja) * | 2018-10-23 | 2021-09-16 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光検出システム |
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| US11867991B2 (en) | 2018-10-23 | 2024-01-09 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Photodetection system |
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| JP2024109864A (ja) * | 2018-10-23 | 2024-08-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光検出システム |
| US12204187B2 (en) | 2018-10-23 | 2025-01-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Photodetection system |
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