JPH04121684A - フエーズドアレイレーダ装置 - Google Patents

フエーズドアレイレーダ装置

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JPH04121684A
JPH04121684A JP2243215A JP24321590A JPH04121684A JP H04121684 A JPH04121684 A JP H04121684A JP 2243215 A JP2243215 A JP 2243215A JP 24321590 A JP24321590 A JP 24321590A JP H04121684 A JPH04121684 A JP H04121684A
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pulses
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Natsuki Kondo
夏樹 近藤
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、目標のレンジ遅延時間より短い送信パルス
繰返し周期を用いて、複数の接近目標を追尾するフェー
ズドアレイレーダ装置に関するものである。
[従来の技術] 第6図は従来のこの種のレーダ装置の構成を示す図であ
り2図中、(1)は送信機、(2)は送信機(+)が発
生する送信パルス信号を分割する送信パルス変調回路、
 (3)はアレイアンテナ、 (4)はアレイアンテナ
(3)を構成する素子アンテナ、(5)は移相器、(6
)は増幅器、(7)は送受切換器、(8)は受信機、(
9)は移相mM(5)、増幅器(6)、送受切換器(7
)及び受信機(8)で構成され、素子アンテナ(4)に
対応して設けられた送受信モジュール、(1G)は各受
信機(8)から同時に出力される信号を処理して異なる
方向からの受13信号を各方向毎に弁別するビーム形成
回路(11)は信号処理X、 (+2)は任意の方向に
複数の送信ビームを形成するために必要な各移相器(5
)の移相量を算出する移相量算出回路である。
次に動作を第6図及び第7図を用いて説明する所望のパ
ルス繰返し周期(r、+r、)の送信パルス信号が送信
機(1)で発生され、送信パルス変調回路(2)に人力
される。送信パルス変調回路(2)は第7図に示すよう
に送信パルス信号を目標数(ここではA、B、C,I)
の4目標)に対応した4個のサブパルス(パルス幅は全
て同一でて)に分割し各々の移相器(5)に供給され増
幅器(6)、送受切換器(7)を介してアレイアンテナ
(3)を構成する各素子アンテナ(4)から放射される
。このとき、各移相器(5)には第7図に示すように各
サブパルスの放Q=1方向OAからODに順次4本の送
信ビームを形成するために必要な移相量φ1からφ、が
移相量算出回路(12)で計算され設定されている。こ
のようにして各サブパルスは別個の目標に向けて放射さ
れる。
一方、各目標からの反射信号はアレイアンテナ(3)で
受信され、各々の送受信モジュール(9)に入力される
。送受信モジュール(9)では送受切換(7)ヲ介シテ
受信1l(8)に入力されディジタルビデオ信号に変換
されて複数(ここでは4)のビーム形成回路(10)に
同時に転送される。ビーム形成回路(lO)では離散的
フーリエ変換を行うことにより受信信号を各目標方向毎
に弁別して信号処理器(11)に出力する。各目標方向
毎に弁別された受信信号はそれぞれ信号処理器(11)
で周知の目標検出処理が施され、各目標の距i!ilR
及び距離変化率■が得られる。
[発明が解決しようとする課8] 従来のこの種のレーダ装置は以上のように構成されてい
るので、目標のレンジ遅延時間よりも短い送信パルス繰
返し周期を用いる場合、受信信号と送信期間が一致する
ことにより発生する受信不能時間が長くなるという課題
があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、指定された特定の2目標に対して受信不能時間
を短縮できる′フェーズドアレイレーダ装置を得ること
を目的とする。
また、この発明の別の発明は任意の複数目標に対し、そ
の優先順位に応じて受信不能時間を短縮できるフェーズ
ドアレイレーダ装置を得ることを目的とする。
し課題を解決するための手段] この発明に係るフェ−ズドアレイレーダ装置は指定され
た特定の2目標の距離変化率とレンジ遅延時間に応じて
各サブパルスの放q・j方向を制御するビーム制御回路
を設けたものである。
また、この発明の別の発明に係るフェーズドアレイレー
ダ装置は、対処すべき複数目標の距離変化率とレンジが
延時間に基づいて目標に優先順位を付与する目標指示回
路と、この目標指示回路の指令により各サブパルスの放
射方向を制御するビーム制御回路を設けたものである。
[作用J この発明におけるフェーズドアレイレーダ装置は、先に
受信不能状態が発生する第1の目標を送IR期m1の最
後にI〃界す石サブパルスで昭f1.tl躬泌から2番
目に位置するサブパルスで第2の目標を照射しておき、
第1の目標が受信不能状態になる直前に送信期間の最初
に位置するサブパルスで第1の目標を照射すると同時に
第2の目標を送信期間の最後に位置するサブパルスで照
射するという送信ビーム制御を基本とし、第1の目標の
受信不能状態の継続期間中に第2の目標が受信不能状態
になり、さらにサブパルス幅に相当する距離の2倍以上
移動する場合には第2の目標が受信不能状態になる直前
に送信期間の最初に位置するサブパルスで照射し最初か
ら2番目に位置するサブパルスで第1の目標を照射する
ことにより受信不能時間を短縮する。
また、この発明の別の発明におけるフェーズドアレイレ
ーダ装置は、各目標の受信不能状態が発生するまでの時
間が短い順に優先順位を付与し。
上記と同一の送信ビーム制御を行うことにより受信不能
時間を優先順位に対応して短縮する。
[実施例] 以下、この発明の一実施例を図について説明する。なお
、従来技術と同一の構成要素については同一番号を付し
てその説明を省略する。
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図で。
(13)は指定された特定の2 [,1標の距離変化率
とレンジ遅延時間に応じて各サブパルスの放射方向を制
御するビーム制御回路である。
次に動作を第1図から第3図を用いて説明する第2図及
び第3図は目標数が4で指定された特定の211標がC
とDであり、それぞれの距離変化率は■。、 V nで
先に受信不能状態が発生する「4標がDの場合を示して
いる。また、T、は送信期間すなわち送信パルス幅であ
り、Ttは受信期間である。ここで、第2図(a)に示
すように目標のレンジ遅延時間よりも短い送信パルス繰
返し周期(’r++T、)の送信パルス信号が送信機(
1)で発生され。
送信パルス変調回路(2)に入力される。送信パルス変
調回路(2)は第2図(b)に示すように目標数に相当
した4個のサブパルス(パルス幅は全て同一でて)に分
割し各々の移相器(5)に分配供給され増幅器(6)、
送受切換器(7)を介してアレイアンテナ(3)を構成
する各素子アンテナ(4)から放射される。このとき2
m個の各移相器(5)には各サブパルスの放射方向に順
次4本の送信ビームを形成するために必要な移相量φ、
からφ、が移相量算出回路(12)で計算され設定され
るが、各目標への送信順序すなわち送信ビームの形成順
序はビーム制御回路(13)で決定され、その動作を以
下に述べる。
指定された2目標がCとDであり、先に受信不能状態が
発生する目標がDであるから、まず目標りに対して送信
期間T、の最後に位置するサブパルスを送信し最後から
2番目に位置するサブパルスを目標Cに送信する。なお
、目標AとBは任意であるため、ここでは各サブパルス
幅 C,Dの順に送信するものとする。すなわち、送信ビー
ムは送信期間T1中に方向OA、θDr D C+00
の順に形成される。今、第2図(c)に示すように目標
I〕の受信信号の前縁が送信期間と一致したときこのま
ま放置すると下式で表されるΔTの時間だけ受信信号が
送信期間と重なることによって発生する受信不能状態が
続く。
2V、。
ココで、Cは光速である。そこで、ビーム制御器(13
)は[1標りからの受信信号が送信期間と一致する直前
に第2図(d)に示すように、目標りに対して送信期間
の最初に位置するサブパルスを送信し送信期間の最後に
位置するサブパルスを目標Cに送信するように移相量算
出回路(12)に指令すると受信信号は第2図(e)に
示すように変化する。従って、この場合のIJ標りの受
信不能時間ΔTnは(2)式で表される。
2τ<(T、十τ)であるから明らかにΔT、<ΔTで
ある。
さらに時間が経過し第3図(b)に示すように目標Cの
受信信号の前縁が送信期間と一致したとき(3)式を満
足しているか、あるいは、第2図(e)の状態で(4)
式を満足する(すなわち目標りの受信不能状態が継続中
に目標Cが受信不能状態になり。
さらにサブパルス幅に相当する距離の2倍以−L移動す
る)場合には第3図(c)に示すように、目標Cに対し
て送信期間の最初に位置するサブパルスを送信し最初か
ら2番目に位置するサブパルスを目標りに送信するよう
に移相量算出回路に指令すると受信信号は第3図(d)
に示すように変化する。
TD≦l’rt  (2τ+τG))    ・・・・
・・(3)V o       V c 従って、この場合の目標Cの受信不能時間ΔTcはf式
で表され、明らかにΔTc<Δ1′となる。
一方、第3図(b)の状態において(3)式あるいは(
4)式を満足しない場合には(3)式が成立するまで現
状の送信ビーム制御を保持する。
また、第4図はこの発明の別の発明における一実施例を
示す構成図であり1図中、(1)から(12)は従来技
術と同一の構成要素である。(13)は上記この発明の
フェーズドアレイレーダ装置構成要素と同一であり、 
(14)は対処すべき複数[1標の距離変化・4−とレ
ンジ遅延時間に基づいて各々の目標に優先順位を付与す
る目標指示回路である。
次に動作を第4図及び第5図を用いて説明する第5図は
対処すべき目標がA、B、C,D の4目標の場合を示
したものであり、各目標の距離変化率はそれぞれ■い、
 V u+ V r、 V oである。また、目標のレ
ンジ遅延時間より短い送信)くルス繰返し周期cT++
’rz)が用いられており、上記この発明のフェーズド
アレイレーダ装置では指定された2目標にり、I して
受信不能時間の短縮を図ったが、ここでは目標指示回路
(14)が各自1票に優先順位を付与しこれに基づいて
各目標への送信順序、すなわち、送信ビームの形成順序
を決定する。以下に優先順序法定法を述べる。
優先順序は各目標からの受信信号が受信不能状態になる
までの余裕時間の短い順とする。従って第5図において
目標A、B、C,D の」−記余裕時間をそれぞれT 
DA、 T XB+ T I’le、 T )Iuとす
ると(6)式から(9)式で表さる。
2V。
今、 T HA< T X111< T xc< T 
xo&すると、各目標の優先順位は目標A、B、C,D
 の順になるため、第5図(b)に示すように各サブパ
ルスを目標り、C,Bへの順に送信し、目標へが受信不
能状態になる直前に第5図(d)に示すように各サブパ
ルスを目標A、D、C,Bの順に送信する。 このよう
に各目標の優先順位に基づいて順次上位の2目標を選定
し上記この発明のフェーズドアレイレーダ装置の場合と
同一の送信ビーム制御を行う。
[発明の効果] この発明は以−ヒ説明したとおり、指定された特定の2
目標の距離変化率とレンジ遅延時間に応じて各サブパル
スの放射方向を制御することにより受信信号が送信期間
と一致することに起因する受信不能時間を短縮し得ると
いう効果がある。
また、この発明の別の発明は、対処すべき複数目標の距
離変化率とレンジ遅延時間に応じて各目標に優先順位を
付与し、これに基づいて各サブパルスの放射方向を制御
することにより受信不能時間を優先順位に応じて短縮し
得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図、第2図及び
第3図はこの発明の動作説明図、第4図はこの発明の別
の発明の一実施例を示す構成図。 第5図はこの発明の別の発明の動作説明図、第6図は従
来のこの種のレーダ装置の構成図、第7図は従来のこの
種のレーダ装置の動作説明図である図において、(1)
は送信機、(2)は送信パルス変調回路、(3)はアレ
イアンテナ、(4)は素子アンテナ(5)は移相器、(
6)は増幅器、(7)は送受切換器、(8)は受信機、
(9)は送受信モジュール、(10)はビーム形成回路
、 (11)は信号処理器、 (12)は移相量算出回
路、 (13)はビーム制御回路、 (14)は目標指
示回路である。 なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示す

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アレイアンテナの各素子アンテナに対応して設け
    られた移相器を用いて送信パルス信号の位相制御を行う
    ことにより任意の方向を指向する送信ビームを形成して
    送信パルス繰返し周期より長いレンジ遅延時間を有する
    接近目標を追尾するフェーズドアレイレーダ装置におい
    て、上記送信パルス信号を目標数に応じた複数のサブパ
    ルスに分割して上記移相器に供給する送信パルス変調回
    路と、指定された2目標の距離変化率とレンジ遅延時間
    に応じて上記各サブパルスの放射方向を制御するビーム
    制御回路と、これら各サブパルスの放射方向に送信ビー
    ムを形成するために必要な上記移相器の移相量を算出す
    る移相量算出回路と、上記各サブパルス毎の目標からの
    反射信号を上記各素子アンテナに対応して設けられた受
    信機を介して受信し各サブパルスの放射方向に受信ビー
    ムを形成する複数のビーム形成回路とを具備したフェー
    ズドアレイレーダ装置。
  2. (2)アレイアンテナの各素子アンテナに対応して設け
    られた移相器を用いて送信パルス信号の位相制御を行う
    ことにより任意の方向を指向する送信ビームを形成して
    送信パルス繰返し周期より長いレンジ遅延時間を有する
    接近目標を追尾するフェーズドアレイレーダ装置におい
    て、上記送信パルス信号を目標数に応じた複数のサブパ
    ルスに分割して上記移相器に供給する送信パルス変調回
    路と、複数目標の距離変化率とレンジ遅延時間に基づい
    て目標に優先順位を付与する目標指示回路と、この目標
    指示回路の指令により上記各サブパルスの放射方向を制
    御するビーム制御回路と、これら各サブパルスの放射方
    向に送信ビームを形成するために必要な上記移相器の移
    相量を算出する移相量算出回路と、上記サブパルス毎の
    目標からの反射信号を上記各素子アンテナに対応して設
    けられた受信機を介して受信し各サブパルスの放射方向
    に受信ビームを形成する複数のビーム形成回路とを具備
    したフェーズドアレイレーダ装置。
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Cited By (4)

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