JPS6046477A - レ−ダ装置 - Google Patents

レ−ダ装置

Info

Publication number
JPS6046477A
JPS6046477A JP15433283A JP15433283A JPS6046477A JP S6046477 A JPS6046477 A JP S6046477A JP 15433283 A JP15433283 A JP 15433283A JP 15433283 A JP15433283 A JP 15433283A JP S6046477 A JPS6046477 A JP S6046477A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
target
beams
received
elevation angle
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.)
Pending
Application number
JP15433283A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroo Nakatsuka
中司 浩生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP15433283A priority Critical patent/JPS6046477A/ja
Publication of JPS6046477A publication Critical patent/JPS6046477A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates

Landscapes

  • 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】 [発明の技術分野] この発明は穏かな海面上の低仰角目標の仰角を精測する
レーダ装置に関するものである。
[従来技術] 従来、目標の角度を精測するためには、目標がレーダア
ンテナの放射ビーム内で、ビーム中心方向から周辺部に
ずれるに従って大きくなる電圧(角度誤差電圧)を計測
し、その値の大きさによっていた。
このような電圧を発生させる方法として、アンテナに和
パターンと差パターンを形成するモノパルス法、放射ビ
ームをアンテナ軸方向の周りに連、続回転させるコニカ
ルスキャン法、放射ビームな1n11角面内でアンテナ
軸方向ケ中心に連続的に偏向させるローフスイッチング
法などが用いられていた、 又、他の精測方法として複数個のアンテナを。
間隔を少しずつ変えて測角面内に配列し、各アンテナ間
の受信位相差を計測して角度をめる方法もあった、 ところで、目−標が穏かな海面上低仰角にあってアンテ
ナビームが目標と、海面によってできる目標のイメージ
の両方を包含するような場合は、目標からの直接波と、
海面ケ経由した間接波との干渉が起り、正確な測角が不
可能となる上に、ある条件下では目標が干渉パターンの
nul1点に入って受信波さえ得られないと言う欠点が
あった。
[発明の概要] この発明は、これらの欠点を除去するため、上下に指向
方向を少しずらせた2つのビームケ形成シ、コれら2つ
のビームによる受信波(直接波と間接波との合成波〕の
振幅比と位相差を計測することにより、目標の低仰角−
11定を行うようにした[発明の実施例] 第1図はこの発明のレーダ装省の実施例ケ示τ図であっ
て9図中(1)はパラボラ反射鏡(2)と、その焦点の
上下に焦点から等間隔に配列した2つの1次放射器(3
a)、 (3b)から構成されたアンテナ(4a)。
(4b)は送受切換器、(5)は周波数可変の送信機(
6)の出力を送受切換器(4a)、 (4b)に切換え
供給する高電力スイッチ、<7a>、<7b)は混合器
、(8)は局部発振器、(9a)、、(9b)はxy増
幅器、(1oa)、 (10b)は検波器、 Qllけ
目標距離に追従して目標を含むレンジセル内の信号のみ
を取出下レンジゲート回路。
Hはレンジゲート回路Iの出力に基づいて工F増幅器(
9a)、 (9b)の利得を自動制御するAGO回路。
a3は工F増幅器(9b)の出力信号を、工F増幅器(
9a)の出力信号で位相検波し9両出力信号間の位相差
βを抽出てる位相検波器、α(イ)は検波器(10す。
(iob) (7)出力電圧V1.V217)比v2/
v1と位相差βを基にアンテナ100仰角修正を行う信
号の発生と。
目標仰角Ovの計算を行うサーボ/計算回路である。
まず9周波数f1(波長λ1)のRF電力が送信機(6
)からパルス送信され高電力スイッチ(5)の端子A。
送受切換器(4リケ通り、1次放射器(3a)からパラ
ボラ反射鏡(2)へ放射される。放射波は反射鏡(2)
によって、鏡軸方向より上方を指向するペンシルビーム
に整形され空中に放射される、 目標で反射されたRFパルスは、第2図に示すように1
部は直接波として、1部は間接波としてアンテナ(1)
へ戻り9合成されて反射鏡(2)で集束さ′111次放
射器(3a)、 (3b)で受信される。
受信波はそれぞれ送受切換器(4a)、 (4b)を経
て混合器(7a)、 (7b)で局部発振器(8)の出
力と混合される。得られる工Fパルス出力はそれぞれ工
F増幅器(9a)、 (9b)で増幅され検波器(10
a)、 (10b)で検波されてビデオパルス電圧V1
t V2 となる。ここで検波器(1oa)の出力の1
部はレンジゲート回路αυを経て、AGO回路(12へ
送られIP増幅器(9すt (9b)の利得制御に用い
られる。
IP増幅器(9a)、 (9b)の出力の1部は位相検
波器Isに送られ、vlとv2の位相差βが抽出される
これらvl、 v2 、βはサーボ/計算回路Iの入力
データとなる。
ところで、1次放射器(3a) (3b) に対応する
アンテナビームは、それぞれ第2図のビームI、ビーム
■で表されるように、鏡軸方向AV中心に上下に同角度
偏向している。第2図においてha はアンテナ(1)
の高さ、ht は目標Tの高さ、Rは目標葦での距離、
Ot は目標の鏡軸方向Aからの偏位角t OV は目
標の仰角、工は目標Tの海面によるイメージ、Mは反射
点Bは水平方向である。
従って、ビーム■、ビーム■でそれぞれ受信されて得ら
れたビデオパルス電圧Vi 、 v2 は第3図に示す
ように、いずれも目標とイメージ双方からの反射波の合
成値に比例した電圧を表”l−6第3図においてTI 
、 T2 はそれぞれビームI。
ビームnによる目標の受信ビデオ電圧、工1.工2はそ
れぞれビーム■、ビーム■によるイメージの受信ビデオ
電圧、横軸0は仰角であり、破線は鏡軸方向Aが目標T
側へずれた場合を示す。
さて、第2図でアンテナ(11の鏡軸方向Aが目標Tと
イメージエの中央を指向する場合を考えると。
直接波と間接波との合成値は、ビームI、ビームlで等
しくなりv2/v1=1となる。そこで直接波に対する
間接波の位相なαで表せば、第4図の関係が得られる。
ここで9反射点Mにおける位相角の変化なψと−[れば
、αは次式で表される。
れは、V2/V1 =1なる条件を用い。
sin 2ψ=sin2(π−β−ψ)−2sin (
π−β−ψ)sin (π−α)cosψ十sjn 2
(π−4) (21なる関係式が得られる。
更に、単一目標からのビームIによる受信4号電圧でビ
ーム■による受信4号電圧を正規化すると第5図に示す
ように目標仰角0の増大に伴い。
単調に減少する出力曲線が得られる。そこで、この曲線
を y = f(o) 141 で表わせは、7=T2/TIに対し0−Otが一義的に
められる。
又、第2図からhj は ht=ha+Rtanov=ha+Rtan (Ot−
r ) (5)で表される。
以上式(11から式(5)においてR1λ1.ha、f
(0)、rはレーダパラメータとして既知、ψごπ、又
、βけ計測により得られるから9式(1)においてht
 の値を仮定し得られるαを式(2)に代入、これから
ψ’(r−得て式(31からT2/TIY得9式(41
からC1b 請求めてこれン式(5)に代入Tねは新た
なhtO値が得られる。これを再度式(1)に代入し、
同様な演算を繰返し、最終的にht の収斂値ヲ得9式
(5)から目標仰角Ov 請求めることができる。
尚、アンテナ(11の鏡軸方向を目標Tとイメージlの
中央に向けるためには、サーボ/計算回路+14)で(
Vl−V2)/(Vl +V2) ”計算し、この値が
最小となるようにサーボライプモータ住っでアンテナ(
11の仰角を変えれはよい。
又、上記(vl−V2 ) / (Vl +V2 ) 
の値はアンテナ(11の鏡軸方向が目標Tとイメージエ
の中央を指向していない場合でも、αの値によっては最
小値をとり得るので、このような場合を除外Tるために
異なるαの値で再計測1−る。具体的には送信機(6)
の送信周波数ヲf、(波長λ1)からf2(波長λ2)
に変更し、■1.■2.βの再測定ン行えはよい。
第6図はこの一発明の他の実施例であって1図中(11
〜(ljは第1図における同番号の部分に相当−[る。
第6図で新たに追加された部分の中αeは送信機(6)
の出力を同相等分配する分配器、(17a3.(17b
)。
(17C)、 (17d) !−1低電力スイッチ、α
&は低電力スイッチ(17a)、 (17b)の端子B
から得られるRF受信電界の和(Σ)と差(Δ)′ft
得るモノパルスカプラーである。
まず1周波数f1(波長λ1)のRIt″電力が送信機
(6)からパルス送信され1分配器(161で同相等分
配され、そわそれ送受切換器(4a)、(4b) Y通
り、1次放射器(k)、 (5b)からパラボラ反射鏡
(2)へ放射される。放射波は空間で合成され反射鏡に
よって鏡軸方向を指向Tるペンシルビーム(第6図のビ
ームI)に整形され空中に放射される。
以下、得られるRF受信パルスの処理は、低電力スイッ
チ(17a)、 (17b)、 (17c)、 (17
d) の端子Aに回路が接続されている場合は、前述と
全く同様に行われ■1.V2.βの測定力fらht 従
って請求めることができる。
低電力スイッチ(17a)、 (17b)、 (17c
)、 (17(1) +7)端子Bに回路が接続されて
いる場合は、RF受信パルスがモノパルスカプラー(I
lでΣ、△信号に変えられ、′通常のモノパルスレ下ダ
となる。
丁なわち、第6図に示′1′″実施例によれば、ビーム
が目標とイメージの両方を包含Tるような低仰角目標の
飼角方式と1通常のモノパルス測角方式とを共存させる
ことが可能である。
[発明の効果コ 以上のようにこの発明によれは、2つのビームで直接波
と間接波との合成波を受信し、これを比較・処理するこ
とにより間接波の影響ケ除去しているから、穏かな海面
上の低仰角目標の仰角を精測できる利点がある。
2つの実施例の中、第1図によるものは、2つのビーム
で互に独立に送信し1両ビームによる受信4号を同時に
利用するから1通常の単一ビームレーダの場合のように
、干渉パターンのmullによる受信4号の途切れがな
い利点がある。又、第6図によるものは、従来のモノパ
ルス測角方式と切換え利用できる利点がある。
尚、この発明は、第5図に示すT2/TI とOtとの
関係tそのまま利用することによって、ビーム内にイメ
ージの存在しない高仰角目標の測角にも利用できる。又
、アンテナ(11には反射鏡形を用いたがフェーズドア
レイによって同様なビームを形成し得ることは明らかで
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明によるレーダ装置の一実施例を示す
図、第2図〜第5図はこの発明による動作を説明1−る
ための図、第6図はこの発明の他の実施例を示す図であ
る。図中(11はアンテナ、(91L)(9b)は工F
壇幅器、(10a)、 (10b)は検波器、aυはレ
ンジゲート回路、いはAGO回路、(I3は位相検波器
、04+はサーボ/計算回路、α9はサーボモータ。 (17+は低電力スイッチである。 なお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

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 接近した異なる仰角を交互に指向する2つの独
    立したビームを形成するアンテナと、これら2つのビー
    ムによる受信波をそれぞれ増幅Φ検波下る手段と、この
    手段により得られる2つのビデオ電圧とこれらの位相差
    を得て、2つのビデオ電圧がほぼ等しくなる如くアンテ
    ナの方向調整を行う機構と、2つのビームにより受信さ
    れる目標信号の比と前記位相差とから目標仰角を算定す
    る手段とを備えたことを特徴とする低仰角測定用のレー
    ダ装置。
  2. (2)接近した異なる仰角を指向する2つの独立したビ
    ームを形成するアンテナとこれら2つのビームによる受
    信波をモノパルスカプラーに切換え供給する低電力スイ
    ッチと、2つのビームによる受信波tそれぞれ増幅・検
    波する手段と、この手段により得られる2つのビデオ電
    圧と、これらの位相差Z得て2つのビデオ電圧がほぼ等
    しくなる如くアン、テナの方向調整を行う機構と、2つ
    のビームにより受信される目標信号の比と、前記位相差
    とから目標仰角を算定すると共に、前記低電力スイッチ
    により在米モノパルス測角機能に切換える手段とを備え
    たことを特徴とするレーダ装置。
JP15433283A 1983-08-24 1983-08-24 レ−ダ装置 Pending JPS6046477A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15433283A JPS6046477A (ja) 1983-08-24 1983-08-24 レ−ダ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15433283A JPS6046477A (ja) 1983-08-24 1983-08-24 レ−ダ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6046477A true JPS6046477A (ja) 1985-03-13

Family

ID=15581831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15433283A Pending JPS6046477A (ja) 1983-08-24 1983-08-24 レ−ダ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6046477A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62108175A (ja) * 1985-11-06 1987-05-19 Mitsubishi Electric Corp レ−ダ装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62108175A (ja) * 1985-11-06 1987-05-19 Mitsubishi Electric Corp レ−ダ装置
WO1987003099A1 (fr) * 1985-11-06 1987-05-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Appareil radar
US4796031A (en) * 1985-11-06 1989-01-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Radar system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6157339A (en) Radar for enabling accurate determination of false image of target
JP4082725B2 (ja) モノスタチックfmcwレーダセンサ
US3221328A (en) Sum-difference direction-finding device
JP2001174539A (ja) マルチビームレーダ装置
JPS62108175A (ja) レ−ダ装置
US11493620B2 (en) Distributed monopulse radar antenna array for collision avoidance
US3107351A (en) Radar resolutions
US3040310A (en) Radar tracking and antenna systems
JP3070589B2 (ja) レーダ装置
JPS6046477A (ja) レ−ダ装置
US6628228B1 (en) Ranging system beam steering
US20200411980A1 (en) Patch antenna and radar apparatus having different beam tilts with respect to frequencies
KR101912519B1 (ko) 하이브리드 마이크로파 영상 시스템 및 이의 동작 방법
US3308457A (en) Radar tracking amplifying system
RU2717351C1 (ru) Способ компенсации искажений амплитудно-фазового распределения поля в раскрыве адаптивной антенной решетки, обусловленных влиянием климатических факторов
US11486996B2 (en) Radar device and antenna device
EP0141886B1 (en) Monopulse detection systems
US3317910A (en) Monopulse radar apparatus
US3060423A (en) Precision apparoach radar
JPH06242229A (ja) レーダ装置
JP7801579B2 (ja) マイクロ波形状測定方法
JPH0563749B2 (ja)
JP3275959B2 (ja) アンテナシステム
Závodný Precission Approach Radar-elevation antenna unit
JPS6143805A (ja) フエ−ズド・アレイ・レ−ダ−装置