JPS6020167A - 合成開口レ−ダ - Google Patents
合成開口レ−ダInfo
- Publication number
- JPS6020167A JPS6020167A JP58128517A JP12851783A JPS6020167A JP S6020167 A JPS6020167 A JP S6020167A JP 58128517 A JP58128517 A JP 58128517A JP 12851783 A JP12851783 A JP 12851783A JP S6020167 A JPS6020167 A JP S6020167A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radar
- phase shifter
- switch
- signal
- output end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S13/00—Systems 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
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S13/90—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging using synthetic aperture techniques, e.g. synthetic aperture radar [SAR] techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S13/00—Systems 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
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves
- G01S13/26—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves wherein the transmitted pulses use a frequency- or phase-modulated carrier wave
- G01S13/28—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves wherein the transmitted pulses use a frequency- or phase-modulated carrier wave with time compression of received pulses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は航空機等の飛しょう体に搭載され地上をマツ
ピングする合成開口レーダに関するものである。
ピングする合成開口レーダに関するものである。
まず、従来のこの種の合成開口レーダの構成と原理につ
いて説明する。第1図は従来の合成開口レーダの構成を
示すブロック図、第2図はレーダを搭載した航空機又は
飛しよう体と目標との幾何学的関係を表わす図、第3図
は受信エコーのタイミングを表わす図、第4図および第
5図はレンジウオーク補償を表わす図である。以下用を
追って各図の説明をする。
いて説明する。第1図は従来の合成開口レーダの構成を
示すブロック図、第2図はレーダを搭載した航空機又は
飛しよう体と目標との幾何学的関係を表わす図、第3図
は受信エコーのタイミングを表わす図、第4図および第
5図はレンジウオーク補償を表わす図である。以下用を
追って各図の説明をする。
さて、第1図に於いて、コヒーレント信号発生器(1)
より出力されたIP(和termediate rre
quency)帯のOW倍信号パルス装置(2)に入力
されここで一定時間T内で時間と共に周波数が変化する
チャープ信号(チャープ帯域幅=B)又は符号パルス系
列が得られる。このとき、上記チャープ信号又は符号化
パルス系列はトリガ信号発生器aeからのトリガ信号に
同期して発生されるものとする。パルス伸長装置(2)
の出力はミキサ(3)で安定化局部発振器(4)からの
RF (Rad io Frequency )信号と
混合され高出力増幅器(5)で高出力化された後、送受
切換器(6)。
より出力されたIP(和termediate rre
quency)帯のOW倍信号パルス装置(2)に入力
されここで一定時間T内で時間と共に周波数が変化する
チャープ信号(チャープ帯域幅=B)又は符号パルス系
列が得られる。このとき、上記チャープ信号又は符号化
パルス系列はトリガ信号発生器aeからのトリガ信号に
同期して発生されるものとする。パルス伸長装置(2)
の出力はミキサ(3)で安定化局部発振器(4)からの
RF (Rad io Frequency )信号と
混合され高出力増幅器(5)で高出力化された後、送受
切換器(6)。
アンテナ(7)を経て電波となって空間に放射される。
目標で反射された電波は再びアンテナ(7)、送受切換
器(6)を経てミキサ(3)に入力され、ここで安定化
局部発振器(4)からのRF信号と混合されてIP帯の
信号となる。
器(6)を経てミキサ(3)に入力され、ここで安定化
局部発振器(4)からのRF信号と混合されてIP帯の
信号となる。
上記IP帯の信号はIP増幅器(8)で増幅された後パ
ルス圧縮装置(9)でレンジ方向にチャープ信号ではほ
ぼ1/Bに符号化パルス系列の場合ではサブパルスの幅
τ に圧縮される。
ルス圧縮装置(9)でレンジ方向にチャープ信号ではほ
ぼ1/Bに符号化パルス系列の場合ではサブパルスの幅
τ に圧縮される。
上記、圧縮された信号は位相検波器(10a)でコヒー
レント信号発生器(1)からの信号で位相検波される。
レント信号発生器(1)からの信号で位相検波される。
同時にコヒーレント信号発生器(1)からの信号は90
°移相器aυを経て位相検波器(10b)に入力される
。
°移相器aυを経て位相検波器(10b)に入力される
。
位相検波器(10b)に入力された上記圧縮された信号
は90°移相器からの出力により位相検波される。位相
検波器(10a)及び(10b)の出力は各々ゲート回
路(12a)、 (12b)に入力されてゲーティング
された後アジマス圧縮装置αJに入力される。アジマス
圧縮装置では種々のアジマス方向に存在する目標からの
レーダエコーのドツプラー周波数が異なることを利用し
て目標をアジマス方向で分離してアジマス分解能を向上
させる。このようにして得られた信号を表示装置α脅に
入力してレンジ方向及びアジマス方向共に高い分解能の
画像を得る。
は90°移相器からの出力により位相検波される。位相
検波器(10a)及び(10b)の出力は各々ゲート回
路(12a)、 (12b)に入力されてゲーティング
された後アジマス圧縮装置αJに入力される。アジマス
圧縮装置では種々のアジマス方向に存在する目標からの
レーダエコーのドツプラー周波数が異なることを利用し
て目標をアジマス方向で分離してアジマス分解能を向上
させる。このようにして得られた信号を表示装置α脅に
入力してレンジ方向及びアジマス方向共に高い分解能の
画像を得る。
第2図に示す慣性座標系xyzにおいてxy面内の点目
標(P)(説明の便宜上xy面内に1個のみ存在するも
のとするが特に−膜性は失われない)が原点からrの距
離、y軸からθの角度に存在し航空機に搭載されたレー
ダ装置(6))により点目標(p)を観測するものとす
る。このとき航空機はy軸に平行に一定の高度りで一定
速度■で飛行し、t=0 では座標(o、 o、 h)
の位置に存在するものと仮定する。第3図に示すように
j=Qでレーダ装置(R1より送信された送信パルス(
イ・a)に対し点目標(Plからの受信エコー(口・a
)は τニー!r2sin2θ+r2cos2θ+h2tl)
C で与えられる時間だけ遅延してレーダ装置(Illで受
信される。ここにCは光速である。レーダ装置−の送信
パルスの繰返し周期をTとすればt−Tでレーダ装置−
より送信された送信パルス(イ・b)に対し2点目標(
Plからの受信エコー(口・b)はで与えられる時間だ
け遅延してレーダ装置(2))で受信される。同様にし
てNTを合成開口時間とすればt =NTで送信された
送信パルス(イ・d)ではで与えられる時間だげ遅延し
て点目標(Plからのエコー(ルミ)が受信される。こ
のように点目標(Plからのエコーをゲート回路(12
a )及び(12b)によって抽出するためには航空機
の移動に共なってゲートの位置を動かす必要がある。例
えば第4図および第5図はこの様子を表しており、(1
00・1)。
標(P)(説明の便宜上xy面内に1個のみ存在するも
のとするが特に−膜性は失われない)が原点からrの距
離、y軸からθの角度に存在し航空機に搭載されたレー
ダ装置(6))により点目標(p)を観測するものとす
る。このとき航空機はy軸に平行に一定の高度りで一定
速度■で飛行し、t=0 では座標(o、 o、 h)
の位置に存在するものと仮定する。第3図に示すように
j=Qでレーダ装置(R1より送信された送信パルス(
イ・a)に対し点目標(Plからの受信エコー(口・a
)は τニー!r2sin2θ+r2cos2θ+h2tl)
C で与えられる時間だけ遅延してレーダ装置(Illで受
信される。ここにCは光速である。レーダ装置−の送信
パルスの繰返し周期をTとすればt−Tでレーダ装置−
より送信された送信パルス(イ・b)に対し2点目標(
Plからの受信エコー(口・b)はで与えられる時間だ
け遅延してレーダ装置(2))で受信される。同様にし
てNTを合成開口時間とすればt =NTで送信された
送信パルス(イ・d)ではで与えられる時間だげ遅延し
て点目標(Plからのエコー(ルミ)が受信される。こ
のように点目標(Plからのエコーをゲート回路(12
a )及び(12b)によって抽出するためには航空機
の移動に共なってゲートの位置を動かす必要がある。例
えば第4図および第5図はこの様子を表しており、(1
00・1)。
(100−2)、−、(100−N+1)はメモリ例え
ばシフトレジスタの如きものでT1 * ’r2.・・
・、TLはレンジ方向に存在するL個の目標からのエコ
ー信号を表わす。(この場合ではL個の複数目標につい
て説明する) 上記メモリは左から入力され右に順次移動するものと仮
定する。
ばシフトレジスタの如きものでT1 * ’r2.・・
・、TLはレンジ方向に存在するL個の目標からのエコ
ー信号を表わす。(この場合ではL個の複数目標につい
て説明する) 上記メモリは左から入力され右に順次移動するものと仮
定する。
第4図において、(a)はt=Qで送信されたときのL
個の目標からのエコー信号がメモ+7(100・1)に
記憶されており、(b)はt=Tで送信されたときのL
個の目標からのエコー信号がメモ+7(100・2)に
記憶されている様子を表わす。以下同様にt:2Tで送
信されたときのエコー信号はメモリ(100・3)に記
憶され、t=NTではメモリ(100・N+1)に記憶
されるものとする。第4図から明らかなようにi=Qか
らt=N’j”までの間に目標からのエコー信号はこれ
らの目標とレーダ装置(几)迄の距離が短くなるにつれ
徐々に左に移動する。このため同一の目標からのエコー
信号に対しては第5図に示すように同一のレンジビンに
来るように上記メモリ内で転送しなげればならない不都
合が生じた。
個の目標からのエコー信号がメモ+7(100・1)に
記憶されており、(b)はt=Tで送信されたときのL
個の目標からのエコー信号がメモ+7(100・2)に
記憶されている様子を表わす。以下同様にt:2Tで送
信されたときのエコー信号はメモリ(100・3)に記
憶され、t=NTではメモリ(100・N+1)に記憶
されるものとする。第4図から明らかなようにi=Qか
らt=N’j”までの間に目標からのエコー信号はこれ
らの目標とレーダ装置(几)迄の距離が短くなるにつれ
徐々に左に移動する。このため同一の目標からのエコー
信号に対しては第5図に示すように同一のレンジビンに
来るように上記メモリ内で転送しなげればならない不都
合が生じた。
この発明はこれらの欠点を改善するためパルス圧縮装置
内にスイッチを設けたもので以下図面について詳細に説
明する。
内にスイッチを設けたもので以下図面について詳細に説
明する。
第6図はこの発明の実施例であって(2υはタップ付遅
延線又はタップ付シフトレジスタ、a[9は移相器、(
Iηは各移相器からの出力の和をめるもので例えば加算
器などが考えられる。aSは第1図におけるIP増幅器
(8)の出力、員は第1図におけるパルス圧縮装置(9
)の出力、翰は各移相器(Llの入力端をコモンとして
タップ付遅延線又はタップ付シフトレジスタの各タップ
点を切換えることのできるもの例えばスイッチである。
延線又はタップ付シフトレジスタ、a[9は移相器、(
Iηは各移相器からの出力の和をめるもので例えば加算
器などが考えられる。aSは第1図におけるIP増幅器
(8)の出力、員は第1図におけるパルス圧縮装置(9
)の出力、翰は各移相器(Llの入力端をコモンとして
タップ付遅延線又はタップ付シフトレジスタの各タップ
点を切換えることのできるもの例えばスイッチである。
clnの各タップはチャープ信号ではチャープ帯域幅
Bの逆数符号化パルス系列ではサブパルス幅τ8に対応
する時間だけ遅延しているものとする。
Bの逆数符号化パルス系列ではサブパルス幅τ8に対応
する時間だけ遅延しているものとする。
さて、第2図において航空機に搭載されたレーダ装置(
R)の移動に共なって点目標(Plからの受信工:’
+!t=nTで送信された送信パルスに対しで与えられ
る時間だけ遅延してレーダ装置(几)で受信される0合
成開口時間中に(N+1)個のパルスが送信されるもの
とすればn−1+1のときの遅延時間τ、 を基準にし
て 針1 で与えられるゲート数のずれN。をめる。ここに〔〕は
ガウス記号、τ。はチャープ信号では1/B、符号化パ
ルス系列ではτ、である。
R)の移動に共なって点目標(Plからの受信工:’
+!t=nTで送信された送信パルスに対しで与えられ
る時間だけ遅延してレーダ装置(几)で受信される0合
成開口時間中に(N+1)個のパルスが送信されるもの
とすればn−1+1のときの遅延時間τ、 を基準にし
て 針1 で与えられるゲート数のずれN。をめる。ここに〔〕は
ガウス記号、τ。はチャープ信号では1/B、符号化パ
ルス系列ではτ、である。
まずIP増幅器の出力α枠はclDに入力される。
このとき1式(5)のN。が最大のとき即ちn = 0
では第6図に示すように各スイッチ(至)の接点はすべ
て左側に倒れておりt N、の値が1減少するにつれて
各スイッチ(イ)の接点を現在の接点の右隣側に移動さ
せる。これらのスイッチ(至)の出力を予めチャープ信
号又は符号化サブパルスの符号より設定される位相を有
した移相器aQを通して加算器aηにより和をめれば航
空機の移動にも拘わらず送信パルスに対し一定の時間遅
延した位置に圧縮したパルスをつくることができる。こ
の出力(+1は従来の位相検波器(10a)、 (10
b)の入力として用いられる。
では第6図に示すように各スイッチ(至)の接点はすべ
て左側に倒れておりt N、の値が1減少するにつれて
各スイッチ(イ)の接点を現在の接点の右隣側に移動さ
せる。これらのスイッチ(至)の出力を予めチャープ信
号又は符号化サブパルスの符号より設定される位相を有
した移相器aQを通して加算器aηにより和をめれば航
空機の移動にも拘わらず送信パルスに対し一定の時間遅
延した位置に圧縮したパルスをつくることができる。こ
の出力(+1は従来の位相検波器(10a)、 (10
b)の入力として用いられる。
スイッチ(1)の切換えはすべて制御装置(イ)におい
て式(4)1式(5)を計算して得られる結果に基すい
て発生された制御信号に従って制御される。
て式(4)1式(5)を計算して得られる結果に基すい
て発生された制御信号に従って制御される。
以上のようにこの発明に係る合成開口レーダではパルス
圧縮装置内のタップ付遅延線又はタップ付遅延線におけ
る各タップ出方にスイッチを設けこれを航空機に搭載さ
れたレーダの移動にっれてスイッチで各タップ出力を切
換えることによって目標からのレーダエコーを同一レン
ジビンに位置させることができ、アジマス圧縮の信号処
理を容易にする利点がある。
圧縮装置内のタップ付遅延線又はタップ付遅延線におけ
る各タップ出方にスイッチを設けこれを航空機に搭載さ
れたレーダの移動にっれてスイッチで各タップ出力を切
換えることによって目標からのレーダエコーを同一レン
ジビンに位置させることができ、アジマス圧縮の信号処
理を容易にする利点がある。
第1図は従来の合成開口レーダの構成を示すブロック図
、第2図はレーダを搭載した航空機又は飛しょう体と目
標との幾何学的関係を表わす図。 第3図は受信エコーのタイミングを表わす図、第4図お
よび第5図はレンジウオーク補償を表わす図、第6図は
本発明によるパルス圧縮装置を示す図である。 (1)はコヒーレント信号発生器、(2)はパルス伸長
装置、(3)はミキサ、(4)は安定化局部発振器、(
5)は高出力増幅器、(6)は送受切換器、(7)はア
ンテナ。 (8)はIP増幅器、(9)はパルス圧縮装置、aqは
位相検波器、aυは90°移相器、αのはゲート回路、
alはアジマス圧縮装置、Iは表示装置、alはトリガ
信号発生器2輪は移相器、αηは加算器、α枠はIP増
幅器の出力、0は加算器出力、(1)は制御装置、cl
Dはタップ付遅延線又はタップ付シフトレジスタ。 (ロ))はレーダ装置、(P)は点目標、(イ・a)、
(イ・b)。 (イ・C)、(イ・d)は送信パルス、(口・a)、(
口・b)。 (口・C)、(口・d)は受信エコー、(100・1)
〜(100・N+1)はメモリである。なお2図中同一
あるいは相当部分には同一符号を付して示しである。 代理人大岩増雄 第2図 Z 第3図 →瞬間 →sll! 第4図 (lllンt=0 []II■丁7Σ丁7耳IうSn2
、、、、 T1.[]]]IIII]II]]]へ1
004(C)t=2丁 [=[=[覆[η20]m戸[
■]I丁=]〜′。03(ぬt =#T ロ[ロ仄ロ]
]]二ロ]〜100−N+1第5図
、第2図はレーダを搭載した航空機又は飛しょう体と目
標との幾何学的関係を表わす図。 第3図は受信エコーのタイミングを表わす図、第4図お
よび第5図はレンジウオーク補償を表わす図、第6図は
本発明によるパルス圧縮装置を示す図である。 (1)はコヒーレント信号発生器、(2)はパルス伸長
装置、(3)はミキサ、(4)は安定化局部発振器、(
5)は高出力増幅器、(6)は送受切換器、(7)はア
ンテナ。 (8)はIP増幅器、(9)はパルス圧縮装置、aqは
位相検波器、aυは90°移相器、αのはゲート回路、
alはアジマス圧縮装置、Iは表示装置、alはトリガ
信号発生器2輪は移相器、αηは加算器、α枠はIP増
幅器の出力、0は加算器出力、(1)は制御装置、cl
Dはタップ付遅延線又はタップ付シフトレジスタ。 (ロ))はレーダ装置、(P)は点目標、(イ・a)、
(イ・b)。 (イ・C)、(イ・d)は送信パルス、(口・a)、(
口・b)。 (口・C)、(口・d)は受信エコー、(100・1)
〜(100・N+1)はメモリである。なお2図中同一
あるいは相当部分には同一符号を付して示しである。 代理人大岩増雄 第2図 Z 第3図 →瞬間 →sll! 第4図 (lllンt=0 []II■丁7Σ丁7耳IうSn2
、、、、 T1.[]]]IIII]II]]]へ1
004(C)t=2丁 [=[=[覆[η20]m戸[
■]I丁=]〜′。03(ぬt =#T ロ[ロ仄ロ]
]]二ロ]〜100−N+1第5図
Claims (1)
- レンジ方向の分解能を高めるのにパルス圧縮装置を用い
た合成開口レーダにおいて、パルス圧縮装置としてタッ
プ付遅延線又はタップ付シフトレジスタと上記の各タッ
プの出力端に取り付けたスイッチと、上記各スイッチの
出力端に取り付けた移相器と、上記移相器の出力端に加
算器を設けて、航空機又は飛しょう体に搭載されたレー
ダ装置の移動につれて制御装置からの制御信号に従って
上記移相器と上記タップとの接続が上記スイッチによっ
て切換えられることを特徴とする合成開口レーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58128517A JPS6020167A (ja) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | 合成開口レ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58128517A JPS6020167A (ja) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | 合成開口レ−ダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6020167A true JPS6020167A (ja) | 1985-02-01 |
| JPH0257876B2 JPH0257876B2 (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=14986692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58128517A Granted JPS6020167A (ja) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | 合成開口レ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6020167A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0744254A1 (de) * | 1995-05-20 | 1996-11-27 | KOENIG & BAUER-ALBERT AKTIENGESELLSCHAFT | Schneidvorrichtung |
-
1983
- 1983-07-14 JP JP58128517A patent/JPS6020167A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0257876B2 (ja) | 1990-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6225943B1 (en) | Method of operating pulse radar | |
| US4329687A (en) | Radar radiating polarized signals | |
| US5359329A (en) | Jammer reference target measurement system | |
| US4989008A (en) | Spotlight mapping radar system | |
| US3720950A (en) | Time-domain correlator for spatial filtering in a pulsed energy system | |
| US3334344A (en) | Doppler radar altimeter | |
| JPS6327663B2 (ja) | ||
| JP2624055B2 (ja) | ポーラリメトリック合成開口レーダ装置 | |
| US3121868A (en) | High resolution object location system | |
| US3648285A (en) | Aircraft electronic landing responser system using scanning pencil beam ground antenna | |
| US4005423A (en) | Synthetic aperture radar utilizing a low-speed analog-to-digital converter | |
| US5289188A (en) | High resolution radar system for high speed and satellite vehicles | |
| US3618093A (en) | Obstacle detection radar system | |
| US2678440A (en) | Airborne moving target indicating radar system | |
| US4338603A (en) | Self adaptive correlation radar | |
| US3500407A (en) | Apparatus for simulating clutter in testing amti radar systems | |
| US3848253A (en) | Side looking pulse radar system | |
| JPS6020167A (ja) | 合成開口レ−ダ | |
| US3074062A (en) | System for synchronization and range measurement with a semiactive-to-active radar guided missile | |
| US3882500A (en) | System for the automatic tracking of a moving target | |
| CN116559878A (zh) | 一种Ka波段VVD-SAR系统 | |
| US3483558A (en) | Radar receiver employing a synthetic coherent reference | |
| US3382496A (en) | Moving target indicator radar | |
| US3141165A (en) | Electronically scannable directional antenna | |
| JPS61284685A (ja) | レ−ダ装置 |