JPH0255976A - レーダ方式 - 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〕 本発明はレーダ方式に関し、特に受信ビデオ信号が遠隔
地に伝送される場合のレーダ方式に関する。

〔従来の技術〕

レーダ装置は、例えばアンテナが連続的に回転して全方
向を周期的に走査するとすれば、アンテナの１回転（ｌ
スキャン）ごとに数千発の送信パルスを発射する。各送
信パルスに対応して個々の受信ビデオ信号が得られ、個
々の受信ビデオ信号の集合が全体のビデオ信号となる。

従来のレーダ方式は、アンテナのスキャンと送信パルス
の発射タイミングとが非同期になっていた。従って、個
々の受信ビデオ信号は複数のスキャンに亘って、微視的
には、同一の対象空間に対応していなかった。

さて、レーダ装置で得た受信ビデオ信号は遠隔地へ伝送
されることが多い０例えば航空路監視システムでは、航
空路等に沿って散在設置された多数のレーダサイトのレ
ーダ装置から１ないし数個所の官制所へマイクロ波通信
回線等の大容量長距離伝送回線を用いて、ビデオ信号が
伝送さり、各レーダ装置からの受信ビデオ信号が官制所
の表示装置にビデオ画像として表示される。

ところで、大容量長距離伝送回線はディジタル化される
傾向にあり、受信ビデオ信号をディジタル伝送回線で伝
送するためにそのまま波形符号化するときわめて高速の
ディジタル信号となり、伝送コストが上昇するので、受
信ビデオ信号の情報圧縮が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のレーダ方式は、各送信パルスに対応する
個々の受信ビデオ信号が複数のスキャンに亘って同一の
対象空間に対応していないので、受信ビデオ信号の情報
圧縮のための信号処理が複雑になり、又、得られる情報
圧縮量も小さいという欠点がある。

本発明の目的は、受信ビデオ信号を簡単な信号処理によ
って大きく情報圧縮できるレーダ方式を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のレーダ方式は、それぞれ送信パルスの発射タイ
ミングにおけるアンテナの方位角の時系列がアンテナ走
査の周期で繰返すようにしている。

〔実施例〕

次に、本発明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における送信パルスの発射タ
イミングとアンテナ方位角との対応関係を示す説明図、
第２図はこの実施例によるレーダ装置のブμツク図であ
る。

第２図に示すレーダ装置は、送信パルスを発射しそのエ
コーを受信するアンテナｌと、アンテナ１に接続された
送受切替器２と、送信パルスを発生し送受切替器２を介
してアンテナ１へ送出する送信機３と、アンテナ１から
送受切替器２を介して入力したエコーを受信し受信ビデ
オ信号を出力する受信機４と、受信機４から入力した受
信ビデオ信号を情報圧縮処理し伝送回線（図示せず）へ
送出する信号処理回路５と、アンテナ１を回転させるモ
ータ６と、アンテナ１の方位角を検出する角度検出器７
と、角度検出器７の検出信号に基づきモータ６の回転及
び送信機３の送信パルスの発射タイミングを制御する同
期制御回路８とを備えて構成されている。

アンテナ１のスキャン周期をＴとし、１スキャンにおけ
る送信パルスの発射数をｎとする。

角度検出器７は、アンテナ１の方位角が基準方位を角度
Ｏとして２πｉ／ｎ（ｉは任意の整数）に達するごとに
、角度検出信号を出力する。同期制御回路８は、発振周
波数がｎ　／　Ｔである基準信号を発生する発振器を内
蔵しており、入力した角度検出信号が基準信号に同期す
るようにモータ６の回転を制御し、又、基準信号のタイ
ミングで送信パルスが発射されるように送信機３を制御
する。

その結果、アンテナ方位角は、第１図に折れ線で図示す
るように、等速度で変化する。送信パルスの発射タイミ
ングをｔｉとすると、アンテナ方位角と発射タイミング
ｔｉとの対応関係は第１図に黒丸で図示した如くになる
。

発射タイミングｔｉにおけるアンテナ方位角をθ（ｉ）
と表すとθ（ｉ）＝θ（ｉ＋ｊｎ）の関係がなりたつ。

但し、ｊは任意の整数である。

従って、１スキャン周期におけるアンテナ方位角θ（ｉ
）の時系列は、どのスキャン周期においても変らず、ス
キャン周期で繰返すことになる。何らかの原因でアンテ
ナｌの回転にゆらぎが生じ、角度検出信号と基準信号と
の周期が完全にはとれなくなっても、発射タイミングＴ
ｉを検出信号に同期させているので、アンテナ方位角θ
（ｉ）の時系列がスキャン同期で繰返すことは変らない
。

θ（ｉ）＝θ（ｉ＋ｊｍ）であることから、ある送信パ
ルスに対応する受信ビデオ信号と１スキヤン後に送出さ
れた送信パルスに対応する受信ビデオ信号とはいずれも
同じ対象空間から得られたものである。従って、これら
両受信ビデオ信号間の差異は、１スキャン周期における
航空機、雲等の移動によるものが主であり、通常きわめ
て小さい。

信号処理回路５は、受信機４から入力した受信ビデオ信
号を波形符号化してデータ信号に変換し、このデータ信
号を１スキャン周期分記憶し、記憶している１スキャン
周期前のデータ信号と変換直後のデータ信号との差を算
出することにより情報圧縮を行い、算出した差のデータ
信号を伝送回線へ送出する。差をとる両データ信号に対
応する両受信ビデオ信号の間の差異がきわめて小さいこ
とから、送出される差のデータ信号も、最初の１スキャ
ン周期分を除き、情報量はきわめて小さくなる。いいか
えれば、信号処理回路５は１スキャン周期分離れた両デ
ータ信号の差をとるという簡単なデータ処理によって、
大きい情報圧縮量を得ることができる。

以上、アンテナが機械的に回転する場合について本発明
の一実施例を説明した。

受信データ信号の画像処理により高性能のターゲット描
出をはかる場合にも、本発明のレーダ方式を用いれば、
各送信パルスに対応する受信ビデオ信号がスキャン周期
ごとに同じ対象空間から得られるので、画像処理が容易
Ｖこなり、いわゆるスキャン相関処理器を簡単にするこ
とができる。

なお、角度検出器によるフィードバック回転制御なしに
アンテナを一定周期で、高精度に駆動できるならば、送
信パルスの発射タイミングをアンテナ駆動の周期（アン
テナ走査周期）に同期させるのみで本発明のレーダ方式
を実現できる。又、フェーズドアレイアンテナを用いた
レーダ装置では、アンテナを機械的に動かすことなくア
ンテナビームを電気的に正確に走査できるので、本発明
のレーダ方式の実現はきわめて容易である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、各送信パルスの発射タイ
ミングにおけるアンテナ方位角の時系列がアンテナ走査
の周期で繰返すようにすることにより、受信ビデオ信号
を簡単な信号処理によって大きく情報圧縮できるので、
この情報圧縮を行う信号処理回路を安価に実現でき、情
報圧縮した受信ビデオ信号を遠隔地へ伝送する伝送コス
トを大幅に低減できる効果があり、又、高性能のターゲ
ット描出をはかるための画像処理のための信号処理回路
も簡単、かつ、安価に実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における送信パルスの発射タ
イミングとアンテナ方位角との対応関係を示す説明図、
第２図はこの実施例によるレーダ装置のブロック図であ
る。 １・・・・・・アンテナ、２・・・・・・送受切替器、
３・・・・・・送信機、４・・・・・・受信機、５・・
・・・・信号処理回路、６・・・・・・モータ、７・・
・・・・角度検出器、８・・川・同期制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. それぞれの送信パルスの発射タイミングにおけるアンテ
   ナの方位角の時系列がアンテナ走査の周期で繰返すこと
   を特徴とするレーダ方式。