JPS5926085A - レ−ダ装置 - Google Patents

レ−ダ装置

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JPS5926085A
JPS5926085A JP57135366A JP13536682A JPS5926085A JP S5926085 A JPS5926085 A JP S5926085A JP 57135366 A JP57135366 A JP 57135366A JP 13536682 A JP13536682 A JP 13536682A JP S5926085 A JPS5926085 A JP S5926085A
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JP
Japan
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antenna
target
divider
output
antenna beam
Prior art date
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JP57135366A
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JPH026029B2 (ja
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Natsuki Kondo
夏樹 近藤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS5926085A publication Critical patent/JPS5926085A/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、フェーズド・アレイ・アンテナを構成する
多数のアンテナ素子’z 0N10FF制御することに
よりビーム幅の広いアンテナ・ビームとビーム幅の狭い
アンテナ・ビームを成形するb’MMek有スるモノパ
ルス方式のフェーズド・アレイ・アンテナを用いて目標
を自動的に捕捉・追尾するレーダ装置に係り、フェーズ
ド・アレイ・アンテナが有するビーム成形機能及び目標
の検出に同期したアンテナ・ビームを走査機能とビーム
形状切換え機能、並ひにモノパルス追尾方式のレーダが
有する目標の角度誤差検出機能’air古川して、目標
の接木時間及び捕捉時間の短縮を図ることを目的とした
レーダ装置に関するものである。
まず、従来の機械的駆動によるモノパルス・アンテナを
用いたこの種のレーダ装置における目標の捕捉・追尾方
式を図金用いて説明する。
第1図は従来のこの種のレーダ装置におけるアンテナ走
査法を示す図である。
捜索時においては、アンテナ・ビーム幅がθBなるビー
ム幅の狭いペンシル・ビーム(11で捜索領域+21 
を全て覆うような捜索時のアンテナ走査パターン+31
に沿ったアンテナ走査全行う。今、アンテナが方位角θ
n、高低角θBLなる目標方向(4)の近傍を走査し目
標を検出すると目標の存在が確率的に予測される領域(
以下「目標存在領域」と呼ぶ。)ヲ憶うような捕捉時の
アンテナ走査パターン(5)に沿ってアンテナ走査を行
い、モノパルス追尾に移行する。し夷−がって、目標を
捕捉し、モノパルス追尾に移行するためには、捜索領域
(21ヲビ一ム幅の狭いペンシル・ビーム(1)で走食
するためにiする捜索時間と、目標検出後、上記目標存
在領域をペンシル・ビームfilで走査するために要す
る捕捉時間が必要である。
ところで、追尾レーダにおいては、目標全迅速に捕捉す
るために上記捜索時間及び捕捉時間の短縮が不可欠であ
り、これら捜索時間及び捕捉時間を短縮するには、捜索
時のアンテナ・ビーム幅を広くシ、さらに捜索時の目標
指示梢度を上げることによって上記目標存在領域全狭め
ればよいが。
従来の機械的駆動によるモノパルス・アンテナを用いた
この種のレーダ装置においてアンテナ・ビームの形状を
切換える機能を付力目するハード・ウェアが複雑になり
、さらに目標の検出とアンテナ走査が独立しているため
通常、上記目標存在・頭載を捜索時のアンテナ・ビーム
幅の2倍から4倍程度以下には狭めることかで@ないと
いう欠点があった。
この発明は2以上のような欠点の改善ヲ図ったもので、
フェーズド・アレイ・アンテナ全構成する多数のアンテ
ナ素子’i 0N10FF制調することにより、所定の
捜索領域を迅速に走食するためのビーム幅の広いアンテ
ナ・ビーム(以下「第1のアンテナ・ビーム」と呼ぶ。
)と追尾を行うためのビーム幅の狭いアンテナ・ビーム
(以下「第2のアンテナ・ビーム」と呼ぶ。)を形成す
る機能を有するモノパルス方式のアエーズド・アレイ・
アンテナに用いて目標の検出と同期したビーム走査全行
゛い、上記第lのアンテナ・ビームを用いた捜索時に目
標を検出するとモノパルスの原理を用いて得うレる目標
方向に、上記第2のアンテナ・ビーム全指向させモノパ
ルス追尾に移行することにより・上記捜索時間及び捕捉
時間の短縮を図ったレーダ装置を提供せんとするもので
ある。
ここで、2エーズド・アレ゛イ・アンテナを構成する多
数のアンテナ素子を0N10FF制例することにより、
上記第lのアンテナ・ビーム及び第2のアンテナ・ビー
ムを成形する機能について、その−拗音簡単に述べる。
フェーズド・プレイ・アンテナを有効径600 mmの
円形開口アンテナであり1周波数’59.5GH,と仮
定スると上記第2のアンテナ・ビームのビーム幅は約3
.5度、このときのアンテナ利得は約33dBとなる。
今、このフェーズド・アレイ・アンテナにおいて外周に
位置するアンテナ素子i OFFすることにより等何曲
にアンテナ有効径を約220咽にすると、上記第1のア
ンテナ・ビームのビーム幅は約10度に広がり、このと
きのアンテナ利得は約24dBになる。以上に述べたよ
うにアンテナ素子’1ON10FF市l」1卸すること
によりアンテナ・ビーム中’=4に震えることができる
。又、アンテナ・ビーム1陥ヲ広くすることによりアン
テナ利得が低下するが。
迅速な捕捉・追尾が安来されるのは一般的に近距離目標
に対してであるため、この程度のアンテナ利得低下によ
って生じるレーダ距離性能の劣化は問題にならない。
以下、この発明について第2図及び弔3図を用い詳述す
る。
第2図はこの発明の一実施例を示すブロック構成図、第
3図はこの発明のアンテナ・ビーム走査法を示す図であ
る。第2図及び第3図において。
送信機[61で発生した高周波パルス信号は送受9J換
器(7)及びフェーズド・アレイ・アンテナ+81 ’
に介して外部窄間に放射される。
一方、フェーズド・アレイ・アンテナ(8)の和チャン
ネルでの受信信号Σは送受切換器(7)を介して和チャ
ンネルの受信機[91K入力され、増幅されて信号処理
器(10)及び割算器Uυに入力される。又、フェーズ
ド・アレイ・アンテナ(81の差チャンネルでの受信信
号Δは差チャンネルの受信機(121に入力され。
増幅されて割算器(11)に入力される。割算器ul)
は和チャンネルの受信機(9)の出力と差チャンネルの
受信機廓)の出力の比を算出し信号処理器(llilに
入力する。なお、上記差チャンネルの受信信号Δには方
位角及び高低角信号が時分割で含まれているものとする
今、この発明のレーダ装置(13)が捜索状態にあると
き、信号処理器α0)が和チャンネルの受信機(9)の
出力信号を処理して目標が存在しないと判定するト、 
 0N10FF 1lJJI器u4Iとビーム走査制御
器(15)に捜索状態全継続することを指令する。この
とき、0N10FF゛制御器軸は所定のアンテナ素子i
 OFFすることにより得られるビーム幅OB1なる上
記第1のアンテナ・ビーム(16) ’e継続して成形
するように。
また、ビーム走査制御囲器(I5)はビーム指向角を0
8だけ変更するようにフェーズド・アレイ・アンテナ(
8)全制御する。このような動作を繰返すCとによって
第lのアンテナ・ビーム(I6)で抄′J?:’+iM
域(21ヲ全て覆うようなビーム走査パターン0′l)
に沿ったビーム走査が行われる。
さて、第lのアンテナ・ビーム(16)が方位角08A
及び高低角θswk指回したとき、信号処理器(IUi
が和チャンネルの受信機(9)の出力信号全処理して目
ak検出し、そのときの割算器01;の出力信号がらモ
ノパルスの原理によって目標の角度誤差ΔO筋及びΔθ
EL を検知すると、  0N10F’F制御器C14
1とビーム走査制御器05)に捕捉状態のアンテナ制(
dtlを行うことを指令する。この指令にょシ、  0
N10FF制御器041は全数のアンテナ素子をONす
ることによりビーム形状をビーム幅がθB2なる上記第
2のアンテナ・ビーム(181に切侯えるように、捷た
。ビーム走査制御器(15)は目標を検出したときのビ
ーム指向角である上記方位角θ8A及び高低角θSEと
上記用度誤差ΔθAZ及びΔOELによって与えられる
方位角θAZ及び高低角θEL ’fxる目標方向(4
)に第2のアンテナ・ビームa’a+w指向させるよう
に2エーズド・プレイ・アンテナf8+ 全制御し、モ
ノパルス追尾ニ移行させる。
以上述べたようにこの発明によれば、ビーム幅の広い第
lのアンテナ・ビームで捜索し、目標を検出すると、そ
のときのビーム指向角及び目標の角度誤差によって与え
られる目標方向に追尾用のビーム幅の狭い第2のアンテ
ナ・ビームを指向させることにより目標の捜索時間及び
捕捉時間の短縮を因ることができる。
なお、この発明の実施例として第2図に構成例を、第3
図にアンテナ・ビーム走査法を示したが。
この発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のレーダ装置におけるアンテナ走査法を示
す図、第2図はこの発明の一実施例を示すブロック構成
囚、第3図はこの発明のアンテナ・ビーム走査法を示す
図であり2図中、(11はベンシル・ビーム、(21ば
投索領域、(31は捜索時のアンテナ走査パターン、(
4)は目標方向、(51は捕捉11ケのアンテナ走査パ
ターン、(61は送イハ機、(71は送受切換器、(8
1はフェーズド・アレイ・アンテナ、(131はオ日チ
ャンネルの受イ言機、(川)は(g号処理器、 fll
l&i害1算器、0Zは走チャンネルの受信機、03j
はこの発明のレーダ装置、圓は0N10FF・fil 
1卸器、 151はビーム走査制御器、06)は第1の
アンテナ・ビーム、07)はビーム走査パターン、 (
IIUは第2のアンテナ・ビームである。 なお1図中、同一あるいは相当部分には同一番号を付し
て示しである。 代理人 葛 yr  偵 − ザ偽 価 イX

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 フェーズド・アレイ・アンテナを構成する多数のアンテ
    ナ素子i 0N10FF制御することにより。 所定の捜索領域を迅速に走査するためのビーム幅の広い
    アンテナ・ビームと、追尾全行うためのビーム幅の狭い
    アンテナ・ビームを成形する機能を有スるモノパルス方
    式のフェーズド・アレイ・アンテナを用い、目標を自動
    的に捕捉・追尾するように構成されたレーダ装置におい
    て、目標の検出に同期したアンテナ・ビーム走査及び上
    記ビーム幅の広いアンテナ・ビームとビーム幅の狭いア
    ンテナ・ビームの切換えを行うための上記アンテナ素子
    20N10FF制御する皮膜と、上記モノパルス方式の
    2エーズド・アレイ・アンテナの和チャンネル及び差チ
    ャンネルに対応してそれぞれ設けられた受信機と、上記
    受信機それぞれの出力の比を求める割算器と全具備し、
    上記ビーム1陥の広いアンテナ・ビームを用いた捜索時
    に目標を・演出すれば自動的にビーム形状を切換え、上
    記割算器の出力信号が与える目標方向に上記ビーム幅の
    狭いアンテナ・ビームを指向させ、モノパルス追尾に移
    行するように横1戎したCとを特徴とするレーダ装置。
JP57135366A 1982-08-03 1982-08-03 レ−ダ装置 Granted JPS5926085A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57135366A JPS5926085A (ja) 1982-08-03 1982-08-03 レ−ダ装置

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JP57135366A JPS5926085A (ja) 1982-08-03 1982-08-03 レ−ダ装置

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Publication Number Publication Date
JPS5926085A true JPS5926085A (ja) 1984-02-10
JPH026029B2 JPH026029B2 (ja) 1990-02-07

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ID=15150044

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JP57135366A Granted JPS5926085A (ja) 1982-08-03 1982-08-03 レ−ダ装置

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JP (1) JPS5926085A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01280280A (ja) * 1988-05-06 1989-11-10 Shipbuild Res Assoc Japan 自船位置自動補正用演算装置
JPH0290804A (ja) * 1988-09-28 1990-03-30 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置
FR2729226A1 (fr) * 1995-01-11 1996-07-12 Mitsubishi Electric Corp Systeme d'identification de cibles mobiles dans une unite de radar montee dans un poste de base et unites de radar installees dans un poste de base et dans un poste mobile, utilisables avec ce systeme
JP2003248055A (ja) * 2001-12-18 2003-09-05 Hitachi Ltd モノパルスレーダシステム

Cited By (4)

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JPH0290804A (ja) * 1988-09-28 1990-03-30 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置
FR2729226A1 (fr) * 1995-01-11 1996-07-12 Mitsubishi Electric Corp Systeme d'identification de cibles mobiles dans une unite de radar montee dans un poste de base et unites de radar installees dans un poste de base et dans un poste mobile, utilisables avec ce systeme
JP2003248055A (ja) * 2001-12-18 2003-09-05 Hitachi Ltd モノパルスレーダシステム

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