JPH0493684A - フェイズドアレイレーダ装置 - Google Patents
フェイズドアレイレーダ装置Info
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- JPH0493684A JPH0493684A JP2207853A JP20785390A JPH0493684A JP H0493684 A JPH0493684 A JP H0493684A JP 2207853 A JP2207853 A JP 2207853A JP 20785390 A JP20785390 A JP 20785390A JP H0493684 A JPH0493684 A JP H0493684A
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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】
し産業上の利用分野］
この発明はパルス圧縮方式を採用して目標の自動探知、
捕捉及び追尾を行うフェイズドアレイレーダ装置におけ
るリアクションタイムの短縮及びレーダリソース（電力
１時間）の節約に関するものである。
捕捉及び追尾を行うフェイズドアレイレーダ装置におけ
るリアクションタイムの短縮及びレーダリソース（電力
１時間）の節約に関するものである。
第２図は例えば特開昭６２−１６９０７２号公報に示さ
れた従来のフェイズドアレイレータ装置の構成を示すも
のであり１区においてｆｌ）はフェイズドアレイアンテ
ナ （２）は受信１． （３）はスイッチ回路、（４
）は正極性パルス圧縮器、（５）は負極性パルス圧縮器
、（６）はＭＴ！回路、（７）はパルス積分器、（８）
は信号検出器、（９）は距離計算器。
れた従来のフェイズドアレイレータ装置の構成を示すも
のであり１区においてｆｌ）はフェイズドアレイアンテ
ナ （２）は受信１． （３）はスイッチ回路、（４
）は正極性パルス圧縮器、（５）は負極性パルス圧縮器
、（６）はＭＴ！回路、（７）はパルス積分器、（８）
は信号検出器、（９）は距離計算器。
（１０）は波形発生器、 ｆｌｌ＋は追尾開始フィル
タ。
タ。
（１２）は追尾維持フィルタ、 ｔ１３）はビーム制御
器である。
器である。
従来のフェイズドアレイレーダ装置は上記のように構成
されて、フェイズドアレイアンテナ＋ｌ）で受信された
信号は、受信機（２）を経て、正極性に周波数変調され
た信号は正極性パルス圧縮器（４）へ、負礪性に周波数
変調された信号１よ負極性パルス圧縮器（５） へ、そ
れぞれ波形発生器（１０）力）ら切換信号を受けるスイ
ッチ回路（３）にて切換えられ、静止、低速不要信号を
抑圧するＭＴＩ回路（６）に入力される。ここで受信信
号は第３Ｚ＆こ示すように１ドウ工ル時間内で正極性変
調された信号と負極性変調された信号が同数になるよう
：こｉ４制御されている。ＭＴＩ回路（６）を通過した
正極性信号と負極性信号はそれぞれパルス積分器（７）
にて積分され、信号検出器（８）に入力される。信号検
出器（８）では信号が検出されたことを示す信号（信号
検出信号）を追尾開始フィルタ（１１）に送出するとと
もに、それぞれの検圧距ｆｉＲｐ （正極性信号の検出
された距離） 、 Ｒ，（負極性信号の検出された距！
！ ）を距離計算器（９）に入力する。この時変調の極
性は第４図に示すようになっており、また変調周波数が
ドツプラ変調を受けると、ノヘルス圧縮された信号の出
現する距離は真の目標距離から偏移し、下記のような公
知の距離誤差が発生する。
されて、フェイズドアレイアンテナ＋ｌ）で受信された
信号は、受信機（２）を経て、正極性に周波数変調され
た信号は正極性パルス圧縮器（４）へ、負礪性に周波数
変調された信号１よ負極性パルス圧縮器（５） へ、そ
れぞれ波形発生器（１０）力）ら切換信号を受けるスイ
ッチ回路（３）にて切換えられ、静止、低速不要信号を
抑圧するＭＴＩ回路（６）に入力される。ここで受信信
号は第３Ｚ＆こ示すように１ドウ工ル時間内で正極性変
調された信号と負極性変調された信号が同数になるよう
：こｉ４制御されている。ＭＴＩ回路（６）を通過した
正極性信号と負極性信号はそれぞれパルス積分器（７）
にて積分され、信号検出器（８）に入力される。信号検
出器（８）では信号が検出されたことを示す信号（信号
検出信号）を追尾開始フィルタ（１１）に送出するとと
もに、それぞれの検圧距ｆｉＲｐ （正極性信号の検出
された距離） 、 Ｒ，（負極性信号の検出された距！
！ ）を距離計算器（９）に入力する。この時変調の極
性は第４図に示すようになっており、また変調周波数が
ドツプラ変調を受けると、ノヘルス圧縮された信号の出
現する距離は真の目標距離から偏移し、下記のような公
知の距離誤差が発生する。
ＲＰ＝Ｒア＋△ＲＰ
ＲＮ＝Ｒニー△ＲＮ
△Ｒｐ”△Ｒ，（ｏ：ｆ、）
ここで ＲＴ・真の目標距離
△ＲＰ、正極性信号距離と真の目標距離とと差
△ＲＮ 負極性信号距離と真の目標距離との差
ｆ、・ドツプラ周波数
第５図（ａ）に△Ｒ２を、第５図（ｂ）に△Ｒ９を示す
・ 目標距離Ｒを計算して追尾開始フィルタ（１１）に入力
する。追尾開始フィルタ（１１）とそれに続（追尾維持
フィルタ（１２）とでは、処理頻度が異なるが信号検出
器（８）からの信号検出信号が「有」の時。
・ 目標距離Ｒを計算して追尾開始フィルタ（１１）に入力
する。追尾開始フィルタ（１１）とそれに続（追尾維持
フィルタ（１２）とでは、処理頻度が異なるが信号検出
器（８）からの信号検出信号が「有」の時。
この目標距離Ｒを使用して同等の追尾処理（目標位置、
速度の推定と予測）を実施する。
速度の推定と予測）を実施する。
すなわち追尾開始のためには短時間のうちに目標の速度
の推定値を所要の範囲内に収斂させなければならないた
め、追尾開始フィルタ（１１）は、目標予１ｊ１１位置
を与えることによりビーム制御器ｆ ＋、 ３を制御し
てフェイズドアレイアンテナ（１）から高い頻度でビー
ムを目標に照射し、 （これを目梗の捕捉フェーズと呼
ぶ）目標の速度推定値が収斂した時点で、その目標追尾
を追尾維持フィルタ（１２に移行する。追尾維持フィル
タ（１２）はその後、所要のビーム照射レートにてビー
ム制御器（１３）を制（卸して、フェイズドアレイレー
ダアンテナ（１）から目標にビームを照射する。（これ
を追尾フェーズと呼ぶ。）この様子を第６図に示す。第
６区においてアは捕捉フェーズ、イは追尾フェーズ、ａ
は捕捉フェーズにおけるビーム照射時間、ｂは追尾フェ
ーズにおけるビーム照射時間である。
の推定値を所要の範囲内に収斂させなければならないた
め、追尾開始フィルタ（１１）は、目標予１ｊ１１位置
を与えることによりビーム制御器ｆ ＋、 ３を制御し
てフェイズドアレイアンテナ（１）から高い頻度でビー
ムを目標に照射し、 （これを目梗の捕捉フェーズと呼
ぶ）目標の速度推定値が収斂した時点で、その目標追尾
を追尾維持フィルタ（１２に移行する。追尾維持フィル
タ（１２）はその後、所要のビーム照射レートにてビー
ム制御器（１３）を制（卸して、フェイズドアレイレー
ダアンテナ（１）から目標にビームを照射する。（これ
を追尾フェーズと呼ぶ。）この様子を第６図に示す。第
６区においてアは捕捉フェーズ、イは追尾フェーズ、ａ
は捕捉フェーズにおけるビーム照射時間、ｂは追尾フェ
ーズにおけるビーム照射時間である。
［発明が解決しようとする課題］
上記のような従来のフェイズドアレイレーダ装置では、
追尾開始フィルタ（１１）の入力は角度情報と距離情報
しかないため、収斂時間か長い、言い換えねば目標捕捉
のために多くのレーダリソースを消費せざるを得ないと
いう問題点があった。
追尾開始フィルタ（１１）の入力は角度情報と距離情報
しかないため、収斂時間か長い、言い換えねば目標捕捉
のために多くのレーダリソースを消費せざるを得ないと
いう問題点があった。
また、ＭＴＴ回路（６）にて完全に消去することのでき
ない不要反射波（例えば、大建造物、大庄）舶 山なと
静止、低速目標からの反射波）に対しては自動的に探知
され、ｍｔｍフェーズに入るため、追尾開始フィルタ（
１１）が収斂した後、その算出し、た速度値で判定して
棄却することになるので やはり多くのレーダリソース
が費されることになり、また例えば離遠目標の追尾を必
要としない場合に於いても、その離遠目標に対して同様
に自動的に探知し、捕捉フェーズに入るため、その棄却
のためにはやはり多（のレーダリソースを費やさざるを
得ないため、このような状況では追尾可能目標数が著し
く制限されるという問題点があった。
ない不要反射波（例えば、大建造物、大庄）舶 山なと
静止、低速目標からの反射波）に対しては自動的に探知
され、ｍｔｍフェーズに入るため、追尾開始フィルタ（
１１）が収斂した後、その算出し、た速度値で判定して
棄却することになるので やはり多くのレーダリソース
が費されることになり、また例えば離遠目標の追尾を必
要としない場合に於いても、その離遠目標に対して同様
に自動的に探知し、捕捉フェーズに入るため、その棄却
のためにはやはり多（のレーダリソースを費やさざるを
得ないため、このような状況では追尾可能目標数が著し
く制限されるという問題点があった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
であり 追尾開始フィルタの収斂時間を短縮してリアク
ションタイムを短縮するとともに、目標捕捉フェーズに
入る前の目標探知時点にて不要反射波及び追尾不要な離
遠目標を除去することのできるフェイズドアレイレーダ
装置を得ることを目的とする。
であり 追尾開始フィルタの収斂時間を短縮してリアク
ションタイムを短縮するとともに、目標捕捉フェーズに
入る前の目標探知時点にて不要反射波及び追尾不要な離
遠目標を除去することのできるフェイズドアレイレーダ
装置を得ることを目的とする。
［課顕を解決するための手段１
この発明に係るフェイズドアレイレーダ装置は、送信パ
ルス巾と、正極性パルス圧縮と負極性パルス圧縮により
受信される信号より計測される目標距離とから極性を含
めた目標の距離変化率を算出し追尾開始フィルタ入力す
るとともに、その距離変化率の値と極性から静止、低速
目標と、離遠目標を弁別し、その探知信号、距離情報、
距離変化率情報などが追尾開始フィルタに人力されない
ようにするゲート回路を設けたものである。
ルス巾と、正極性パルス圧縮と負極性パルス圧縮により
受信される信号より計測される目標距離とから極性を含
めた目標の距離変化率を算出し追尾開始フィルタ入力す
るとともに、その距離変化率の値と極性から静止、低速
目標と、離遠目標を弁別し、その探知信号、距離情報、
距離変化率情報などが追尾開始フィルタに人力されない
ようにするゲート回路を設けたものである。
［作用］
この発明においては、探知された目標の距離変化率を算
出し追尾開始フィルタに入力し、その速度環にイニシャ
ル設定するので、追尾開始フィルタは実際に近い速度か
ら立上ることができるとともに、静止、低速目標からの
不要反射波ならびに追尾不要な離遠目標を探知時点にて
除去するため それらに対する捕捉フェーズを不要とす
る。
出し追尾開始フィルタに入力し、その速度環にイニシャ
ル設定するので、追尾開始フィルタは実際に近い速度か
ら立上ることができるとともに、静止、低速目標からの
不要反射波ならびに追尾不要な離遠目標を探知時点にて
除去するため それらに対する捕捉フェーズを不要とす
る。
［実施例］
第１図はこの発明を一実施例を示す構成図であり、（１
）〜（１３）は上記従来装置と全く同一のものである。
）〜（１３）は上記従来装置と全く同一のものである。
（１４）は距離変化率計算器、 ［１５）は判定回路（
１６）はゲート回路である。
１６）はゲート回路である。
上記のように構成されたフェイズドアレイレーダ装置に
おいては、距離変化率計算器（１４）にて。
おいては、距離変化率計算器（１４）にて。
信号検出器（８）からの検出距離Ｒｐ及びねと、波形発
生器（１０）からの送信パルス幅Ｔにより、ドツプラ周
波数変調による距離誤差がドツプラ周波数と送信パルス
幅Ｔに比例するという公知の関係を利用して次のように
して目標の距離変化率Ｒｙを計算する。
生器（１０）からの送信パルス幅Ｔにより、ドツプラ周
波数変調による距離誤差がドツプラ周波数と送信パルス
幅Ｔに比例するという公知の関係を利用して次のように
して目標の距離変化率Ｒｙを計算する。
ユニで ７．・送信波の波長
Ｃ光速
Ｔ 送信パルス幅（パルス圧縮面パル
幅）
て パルス圧縮後パルス幅
またこの結果は判定回路１１５）にも送られ７判定回路
（１５）では１ト１の値が零に近い場合及び、Ｒ１の極
性が正の場合（離遠目標の場合）、ゲート回路（１Ｂ）
を駆動し、この場合の距離計算値、距離変化率計算値な
らびに信号検出信号が追尾開始フィルタ（１１）に人力
されないようにする。
（１５）では１ト１の値が零に近い場合及び、Ｒ１の極
性が正の場合（離遠目標の場合）、ゲート回路（１Ｂ）
を駆動し、この場合の距離計算値、距離変化率計算値な
らびに信号検出信号が追尾開始フィルタ（１１）に人力
されないようにする。
［発明の効果］
この発明は以上説明したとおり、追尾開始フィルタは実
際の速度に近い速度がら立上ることができるため、捕捉
フェーズに要する時間が短くてすむ。言い換えればその
分だけリアクションタイムを短縮することができ、また
レークリソースを節約するものである。また静止、低速
目標などの不要信号ならびに追尾不要な離遠目標を捕捉
フェーズに入れることがないため、やはリレーダリソ〜
スを節約することができるのみならず、それらによるレ
ーダ装置の飽和を防止することができる。
際の速度に近い速度がら立上ることができるため、捕捉
フェーズに要する時間が短くてすむ。言い換えればその
分だけリアクションタイムを短縮することができ、また
レークリソースを節約するものである。また静止、低速
目標などの不要信号ならびに追尾不要な離遠目標を捕捉
フェーズに入れることがないため、やはリレーダリソ〜
スを節約することができるのみならず、それらによるレ
ーダ装置の飽和を防止することができる。
第１図はこの発明によるフェイズドアレイレーダ装置の
一実施例の構成図、第２図は従来の代表的なフェイズド
アレイレーダ装置の構成図、第３図は従来のドウエル時
間内の正極性パルス圧縮と負極性パルス圧縮用の送信パ
ルスの時間割り付けを示す図、第４図は従来の正極性周
波数変調と負極性周波数変調を説明するための閣、第５
図は正極・姓パルス圧縮信号と負極性パルス圧縮信号の
距離誤差を説明するための区、第６図は従来の捕捉フェ
ーズと追尾フェーズに於けるビーム昭射時間の頻度の差
を説明するための図である。 図において（１４）は距離変化率計算器、 ｆ１５）
は下す窓回路、 （１６）はゲート回路である。 なお１図中において、同一符号は同一部分または相当部
分を示す。 第 図 変調湘皮教 第 図
一実施例の構成図、第２図は従来の代表的なフェイズド
アレイレーダ装置の構成図、第３図は従来のドウエル時
間内の正極性パルス圧縮と負極性パルス圧縮用の送信パ
ルスの時間割り付けを示す図、第４図は従来の正極性周
波数変調と負極性周波数変調を説明するための閣、第５
図は正極・姓パルス圧縮信号と負極性パルス圧縮信号の
距離誤差を説明するための区、第６図は従来の捕捉フェ
ーズと追尾フェーズに於けるビーム昭射時間の頻度の差
を説明するための図である。 図において（１４）は距離変化率計算器、 ｆ１５）
は下す窓回路、 （１６）はゲート回路である。 なお１図中において、同一符号は同一部分または相当部
分を示す。 第 図 変調湘皮教 第 図
Claims (1)
- パルス圧縮方式を採用し、パルス圧縮後の信号を信号
検出器と目標距離計算器を介して入力する追尾開始フィ
ルタおよび追尾維持フィルタを用いて目標の自動探知、
捕捉及び追尾を行うフェイズドアレイレーダ装置におい
て、目標からのドップラ周波数変調により圧縮後の信号
に距離誤差が生じることを利用し、その距離誤差と送信
パルス幅と圧縮後のパルス幅とから目標の距離変化率を
算出し、上記追尾開始フィルタへ出力する距離変化率計
算器と、この距離変化率計算器で算出された距離変化率
の値から不要信号を送別する判定回路と、上記判定回路
の出力により駆動制御され、不要信号が追尾開始フィル
タに入力されるのを防止するために、上記追尾開始フィ
ルタの入力段に接続されたゲート回路とを備えたことを
特徴とするフェイズドアレイレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207853A JP2598158B2 (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | フェイズドアレイレーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207853A JP2598158B2 (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | フェイズドアレイレーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0493684A true JPH0493684A (ja) | 1992-03-26 |
| JP2598158B2 JP2598158B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=16546612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2207853A Expired - Lifetime JP2598158B2 (ja) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | フェイズドアレイレーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2598158B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07280928A (ja) * | 1994-04-14 | 1995-10-27 | Nec Corp | ３次元レーダ装置 |
| US6384768B1 (en) * | 2000-03-17 | 2002-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | FM pulse Doppler radar apparatus |
| JP2010197241A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Nec Corp | 目標捜索信号生成方法および目標捜索装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169072A (ja) * | 1986-01-22 | 1987-07-25 | Mitsubishi Electric Corp | 追尾レ−ダ装置 |
| JPS6365391A (ja) * | 1986-09-08 | 1988-03-23 | Mitsubishi Electric Corp | 追尾レ−ダ装置 |
| JPS6365390A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-23 | Mitsubishi Electric Corp | 追尾レ−ダ装置 |
-
1990
- 1990-08-06 JP JP2207853A patent/JP2598158B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169072A (ja) * | 1986-01-22 | 1987-07-25 | Mitsubishi Electric Corp | 追尾レ−ダ装置 |
| JPS6365390A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-23 | Mitsubishi Electric Corp | 追尾レ−ダ装置 |
| JPS6365391A (ja) * | 1986-09-08 | 1988-03-23 | Mitsubishi Electric Corp | 追尾レ−ダ装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07280928A (ja) * | 1994-04-14 | 1995-10-27 | Nec Corp | ３次元レーダ装置 |
| US6384768B1 (en) * | 2000-03-17 | 2002-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | FM pulse Doppler radar apparatus |
| JP2010197241A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Nec Corp | 目標捜索信号生成方法および目標捜索装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2598158B2 (ja) | 1997-04-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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